โครงสร้างและหลักการทำงานของเครื่องวัดระดับเสียง
เครื่องวัดระดับเสียงโดยทั่วไปประกอบด้วยไมโครโฟน เครื่องขยายเสียง ตัวลดทอน เครือข่ายถ่วงน้ำหนัก อุปกรณ์ตรวจจับ และไฟแสดง
①ไมโครโฟน: องค์ประกอบทรานสดิวเซอร์ที่แปลงสัญญาณเสียง (ความดันเสียง) ให้เป็นสัญญาณไฟฟ้า (แรงดันไฟฟ้า) มีทั้งไมโครโฟนคริสตัล ไมโครโฟนไฟฟ้า และไมโครโฟนอิเล็กเตรต ไมโครโฟนคอนเดนเซอร์มีข้อดีคือช่วงไดนามิกกว้าง การตอบสนองความถี่แบบแบน การเปลี่ยนแปลงความไวเล็กน้อย และความเสถียรในระยะยาว ส่วนใหญ่จะใช้กับเครื่องวัดระดับเสียงที่แม่นยำและเครื่องวัดระดับเสียงมาตรฐาน
2. เครื่องขยายเสียง: ขยายสัญญาณไฟฟ้าที่ค่อนข้างอ่อน แอมพลิฟายเออร์ที่ใช้กับเครื่องวัดระดับเสียงจำเป็นต้องมีอิมพีแดนซ์อินพุตสูงและอิมพีแดนซ์เอาต์พุตต่ำ มีช่วงไดนามิกที่เหมาะสม มีความบิดเบี้ยวเชิงเส้นเล็กน้อย และช่วงความถี่ที่ตรงกับความต้องการ รวมถึงเครื่องขยายสัญญาณอินพุตและเครื่องขยายเสียงเอาต์พุต
3ตัวลดทอน: ช่วงการวัดของเครื่องวัดระดับเสียงโดยทั่วไปคือ 25 ถึง 130dB อุปกรณ์ตรวจจับและตัวบ่งชี้แบบอะนาล็อกไม่มีช่วงการวัดที่กว้างเช่นนี้ โดยปกติแล้วตัวลดทอนสัญญาณจะใช้เพื่อลดทอนสัญญาณที่แรงเพื่อหลีกเลี่ยงการโอเวอร์โหลดแอมพลิฟายเออร์ ตัวลดทอนสัญญาณแบ่งออกเป็นตัวลดทอนสัญญาณอินพุตและตัวลดทอนเอาต์พุต เพื่อปรับปรุงอัตราส่วนสัญญาณต่อเสียงรบกวน ตัวลดทอนสัญญาณอินพุตจะอยู่ก่อนเครื่องขยายสัญญาณอินพุต และตัวลดทอนสัญญาณเอาต์พุตจะเชื่อมต่อระหว่างเครื่องขยายสัญญาณอินพุตและเครื่องขยายสัญญาณเอาต์พุต เพื่อปรับปรุงอัตราส่วนสัญญาณต่อเสียงรบกวน ควรปรับตัวลดทอนเอาต์พุตไปที่ระดับการลดทอนสูงสุดในระหว่างการวัดทั่วไป ภายใต้สมมติฐานที่ว่าเครื่องขยายสัญญาณอินพุตไม่ได้โอเวอร์โหลด ตัวลดทอนสัญญาณอินพุตควรได้รับการปรับระดับการลดทอนขั้นต่ำเพื่อให้สัญญาณอินพุตสอดคล้องกับสัญญาณรบกวนทางไฟฟ้าของเครื่องขยายเสียงอินพุต ความแตกต่างที่ใหญ่ที่สุดที่เป็นไปได้
④ เครือข่ายการถ่วงน้ำหนัก: ตามข้อกำหนดของ IEC มีการเลือกเส้นโค้งหลายเส้นใกล้กับการตอบสนองความถี่ของหูมนุษย์ต่อเสียง และ AB C D สี่เครือข่ายการถ่วงน้ำหนักมาตรฐาน เส้นโค้งการตอบสนองความถี่เครือข่าย A-weighted จะเทียบเท่ากับเส้นโค้งกลับหัวของเส้นโค้งความดังเท่ากันของ 40phon ซึ่งทำให้เกิดการลดทอนสัญญาณที่มากขึ้นในย่านความถี่กลางและต่ำของสัญญาณไฟฟ้า และยังลดทอนย่านความถี่สูงเป็น ขอบเขตหนึ่ง เครือข่ายถ่วงน้ำหนัก B จะเทียบเท่ากับเส้นโค้งกลับหัวของเส้นโค้งความดังเท่ากันของ 70phon ซึ่งจะลดสัญญาณไฟฟ้าลงในระดับหนึ่งโดยส่วนใหญ่ในย่านความถี่ต่ำ เครือข่ายถ่วงน้ำหนักแบบ C เทียบเท่ากับเส้นโค้งกลับหัวของเส้นโค้งความดังเท่ากันของ 100phon มีการตอบสนองที่เกือบจะราบเรียบในช่วงความถี่เสียงทั้งหมด ซึ่งเทียบเท่ากับการตอบสนองของหูมนุษย์ต่อเสียงความถี่สูงโดยประมาณ โดย ก. บี.ซี. การอ่านที่วัดโดยเครือข่าย D-weighted เรียกว่าระดับเสียง ระดับเสียงคือระดับความดันเสียงหลังจากการถ่วงน้ำหนักความถี่ โปรดทราบว่ามันแตกต่างจากระดับความดันเสียง
การตอบสนองความถี่แบบ A-weighted ได้รับการปรับให้เหมาะกับความไวของหูของมนุษย์ต่อเสียงในช่วงความถี่ที่กว้าง ดังนั้นจึงมักใช้ในการวัดจริงมากที่สุด เครือข่าย D-weighting มักใช้เพื่อวัดเสียงรบกวนในการบิน
