Sissejuhatus müramõõturitesse
Müramõõtur, tuntud ka kui (müramõõtur, helitaseme mõõtur), on müra mõõtmise kõige elementaarsem instrument. Helitaseme mõõtur koosneb üldiselt kondensaatormikrofonist, eelvõimendist, summutist, võimendist, sagedusmõõdiku võrgust ja RMS-indikaatorist. Helitaseme mõõturi tööpõhimõte on: heli muundatakse mikrofoni abil elektriliseks signaaliks ja seejärel muundatakse impedantsi eelvõimendi, et see sobiks mikrofoni ja summutiga. Võimendi lisab väljundsignaali võrku, teostab signaalile (või välisfiltrile) sageduse kaalumise ning seejärel võimendab signaali läbi atenuaatori ja võimendi teatud amplituudini ning saadab selle RMS detektorisse.
Müramõõturi põhimõte
Müramõõdiku sageduse kaalumise võrgul on kolm standardset kaalumisvõrku A, B ja C. Võrk A simuleerib inimkõrva reaktsiooni 40-ruuttoonile võrdse helitugevuse kõveras. Selle müramõõturi kõvera kuju on vastupidine 340-ruudu võrdse helitugevuse kõverale, nii et elektrisignaali keskmisel ja madalal sagedusribal on suurem sumbumine. B-võrk simuleerib inimkõrva reaktsiooni 70-ruudukujulisele puhtale toonile, mis muudab elektrisignaali madala sagedusriba teatud määral nõrgemaks. C-võrk simuleerib inimkõrva reaktsiooni 100-ruudukujulisele puhtale toonile, peaaegu ühtlase reaktsiooniga kogu helisagedusvahemikus. Helitaseme mõõturiga läbi sageduse kaalumise võrgu mõõdetud helirõhutaset nimetatakse helitasemeks. Vastavalt kasutatavale erinevale kaalumisvõrgule nimetatakse seda helitasemeks A, B helitasemeks ja C helitasemeks ning ühikut tähistatakse dB(A) , dB(B) ja dB(C). Praegu on müra mõõtmiseks kasutatav helitaseme mõõtur, mille tundlikkuse järgi saab mõõturi reaktsiooni jagada nelja tüüpi:
1. "Aeglane". Arvesti pea ajakonstant on 1000 ms, mida tavaliselt kasutatakse püsiseisundi müra mõõtmiseks ja mõõdetud väärtus on efektiivne väärtus.
2, "kiire". Arvestipea ajakonstandiks on 125ms, mida kasutatakse üldjuhul ebastabiilse müra ja suurte kõikumistega liiklusmüra mõõtmiseks. Kiire käik on lähedane inimkõrva reaktsioonile helile.
3. "Pulss või pulsi hoidmine". Nõela tõusuaeg on 35ms, mida kasutatakse pika kestusega impulssmüra mõõtmiseks, nagu löögid, haamrid jne. Mõõdetud väärtus on maksimaalne efektiivne väärtus.
4. "Peak Hold". Nõela tõusuaeg on alla 20 ms. Kasutatakse lühiajaliste impulsshelide, näiteks relvade, kahurite ja plahvatuste mõõtmiseks, mõõdetud väärtus on tippväärtus. st maksimaalne väärtus.
Müramõõturi saab ühendada välise filtri ja salvestiga, et teostada müra spektrianalüüsi. Kodumaine ND2 tüüpi täppismüramõõtur on varustatud oktaavi leheküljefiltriga, mida on lihtne sündmuskohale kaasas kanda ja spektrianalüüsi teha. Müramõõturid võib täpsuse järgi jagada täppis- ja tavalisteks helitasememõõturiteks. Täppismüramõõturi mõõtmisviga on umbes ±1dB ja tavalisel umbes ±3dB. Müramõõturid võib kasutuse järgi jagada kahte kategooriasse: ühte kasutatakse püsiseisundi müra mõõtmiseks ja teist ebastabiilse müra ja impulssmüra mõõtmiseks. Integreerivat müramõõturit kasutatakse ebastabiilse müra ekvivalentse helitaseme mõõtmiseks teatud aja jooksul. Müra dosimeeter on ka integreeriv mürataseme mõõtja, mida kasutatakse peamiselt müraga kokkupuute mõõtmiseks. Impulssmüra mõõtmiseks kasutatakse impulssmüra taseme mõõtjat, selline helitaseme mõõtur vastab inimese kõrva reaktsioonile impulsshelile ja inimese kõrva impulsshelile reageerimise keskmisele ajaga.
Müramõõtur – standardeeskirjad
Selleks, et maailma eri riikides toodetud müramõõturite mõõtmistulemused oleksid omavahel võrreldavad, on Rahvusvaheline Elektrotehnikakomisjon (IEC) koostanud vastavad standardid müramõõturitele ja soovitanud need riikidel üle võtta. 1979. aasta mais võeti Stockholmis vastu IEC651 "helitaseme mõõtja". Standard, Hiina riiklik helitasememõõturi standard on GB3785-83 "Helitaseme mõõturi elektrilised ja akustilised omadused ja katsemeetodid". 1984. aastal võttis IEC vastu rahvusvahelise standardi IEC804 "Integrated Average Sound Level Meter" ja 1997. aastal kuulutas Hiina välja GB/T17181-1997 "Integreeritud keskmise helitaseme mõõtja". Need on kooskõlas IEC standardi peamiste nõuetega. 2002. aastal andis Rahvusvaheline Elektrotehnikakomisjon (IEC) välja uue rahvusvahelise IEC61672-2002 standardi "helitaseme mõõtja". See standard asendab algse IEC651-1979 "helitaseme mõõtja" ja IEC804-1983 "integreeritud keskmise helitaseme mõõtja". Selle standardi kohaselt on Hiina sõnastanud JJG{11}} "helitaseme mõõtja" kinnitamiseeskirjad. Uue standardi järgi saab müramõõturi otstarbe järgi jagada üldiseks helitaseme mõõturiks, integraalseks helitaseme mõõturiks, spektrimüramõõturiks jne. Jõudlusnäitajatel on sama keskne väärtus, erinev on ainult tolerants ja tasemenumbri kasvades tolerants lõdveneb. Helitugevuse järgi saab jagada ka lauaarvutiteks, kaasaskantavateks ja taskumõõturiteks. Näidusmeetodi järgi saab selle jagada analoognäiduks ja digitaalse näidikuga helitaseme mõõturiks.
Müramõõtur – klassifikatsioon
1. Mõõteobjektilt saab selle jagada keskkonnamüra (helivälja) iseloomulikuks mõõtmiseks ja heliallika karakteristikute mõõtmiseks.
2. Heliallika või helivälja ajaomaduste järgi võib selle jagada püsiseisundi müra mõõtmiseks ja mittepüsiseisundis müra mõõtmiseks. Ebastabiilse müra võib jagada perioodiliseks variatsioonimüraks, ebaregulaarseks variatsioonimüraks ja impulssheliks.
3. Heliallika või helivälja sagedusomaduste järgi võib selle jagada lairibamüraks, kitsasribamüraks ja silmatorkavaid puhta tooni komponente sisaldavaks müraks.
4. Mõõtmisnõuete täpsuse järgi võib selle jagada täppismõõtmiseks, insenerimõõtmiseks ja müraloenduseks.
Müramõõtur – kuidas kasutada
See, kas müramõõturit kasutatakse õigesti või mitte, mõjutab otseselt mõõtmistulemuste täpsust. Mõõtmisel peaks aparaat valima vastavalt olukorrale õige käigu ja hoidma müra kahe käega.
Müra mõõtmiseks kasutatava mürataseme mõõturi puhul saab mõõturi pea reaktsiooni tundlikkuse järgi jagada nelja tüüpi:
1. "Aeglane". Arvesti pea ajakonstant on 1000 ms, mida tavaliselt kasutatakse püsiseisundi müra mõõtmiseks ja mõõdetud väärtus on efektiivne väärtus.
2, "kiire". Arvestipea ajakonstandiks on 125ms, mida kasutatakse üldjuhul ebastabiilse müra ja suurte kõikumistega liiklusmüra mõõtmiseks. Kiire käik on lähedane inimkõrva reaktsioonile helile.
3. "Pulss või pulsi hoidmine". Nõela tõusuaeg on 35ms, mida kasutatakse pika kestusega impulssmüra mõõtmiseks, nagu löögid, haamrid jne. Mõõdetud väärtus on maksimaalne efektiivne väärtus.
4. "Peak Hold". Nõela tõusuaeg on alla 20 ms. Kasutatakse lühiajaliste impulsshelide, näiteks relvade, kahurite ja plahvatuste mõõtmiseks, mõõdetud väärtus on tippväärtus. st maksimaalne väärtus. Kaugusmõõtur, kõrgusmõõtur, laserjoonte mõõtur, vooluhulgamõõtur, GPS-i paksusmõõtur, tasememõõtur, lamemõõtur, lainekuju salvesti, testseade, pinge- ja vooluregistraator, andmekogumi salvesti, graafiline salvesti, vooluhulgamõõtur.
Müramõõtur – tundlikkuse kalibreerimine
Mõõtmise täpsuse tagamiseks tuleks see enne ja pärast kasutamist kalibreerida.
Ühendage helitaseme kalibraator mikrofoniga, lülitage kalibreerimisvõimsus sisse, lugege väärtust, reguleerige müramõõturi tundlikkuse potentsiomeetrit ja lõpetage kalibreerimine.
