便携式声级计

声级计是最基本的噪声测量仪器，它是一种电子仪器，但又不同于电压表等客观电子仪表。在把声信号转换成电信号时，可以模拟人耳对声波反应速度的时间特性；对高低频有不同灵敏度的频率特性以及不同响度时改变频率特性的强度特性。 因此，声级计是一种主观性的电子仪器。可广泛用于机器、车辆、船舶、电器等工业噪声测量和环境噪声测量，适用于工厂企业、环境保护、 劳动卫生、交通、教学、科研等部门的声测试领域。 　德图集团（testo AG）是全球便携式测量仪器仪表行业的领导者之一，是世界著名的仪器仪表供应商。总部位于德国南部的黑森林德图也生产声级计这种产品，其中德图815声级计在行业内有着不错的名声。它的主要特点有以下几种：1.精度等级2L，符合IEC 60651标准 2.调试方便（附带调试用的螺丝起子） 3.根据A类和C类来频率计权 4.存储最大值和最小值 5.精度高 (2级) 6.可调节时间加权，快速/慢速 7.显示频率计权、当前读数、时间加权和区域量程

国家标准GB1495―79和GB1496―79分别规定了《机动车辆允许噪声》与《机动车辆噪声测量办法》。在测量方法中，规定使用仪器是精密声级计或普通。声级计的结构和工作原理声级计是一种能把工业噪声、生活噪声和交通噪声等，按人耳听觉特性近似地测定其噪声级的仪器。噪声级是指用声级计测得的并经过听感修正的声压级（ dB）或响度级（phon）。根据声级计在标准条件下测量1000Hz纯音所表现的精度，60年代国际上把声级计分为两类，一类叫精密声级计，一类叫普通。我国也采用这种方法。 70年代以来，有些国家推出四类分法，即分为0型、1型、2型和3型。它们的精度分别为±0.4dB、±0.7dB、±1.0dB和±1.5dB。根据声级计所用电源不同，还可分为交流式和用干电池的直流式声级计两类，后者也可以成为便携式。便携式具有体积小、质量轻和现场使用方便等优点。 一般由传声器、放大器、衰减器、计权网络、检波器、指示表头和电源等组成。（1）传声器 它是把声压信号转变为电压信号的装置，也称为话筒，是的传感器。常见的传声器有晶体式、驻极体式、动圈式和电容式等多种形式。动圈式传感器由振动膜片、可动线圈、永久磁铁和变压器等组成。震动膜片受到声波压力以后开始振动，并带动着和它装在一起的可动线圈在磁场内振动，以产生感应电流。该电流根据振动膜片受的声波压力的大小而变化。声压越大，产生的电流就越大；声压越小，产生的电流也越小。电容式传感器主要由金属膜片和靠的很近的金属电极组成，实质上是一个平板电容。金属膜片与金属电极构成了平板电容的两个极板。当膜片受到声压作用时，膜片发生变形，使两个极板之间的距离发生了变化，电容量也发生变化，从而产生交变电压，其波形在传声器线性范围内与声压级形成比例，实现了将声压信号转变为电压信号的作用。电容式传声器是声学测量中比较理想的传声器，具有动态范围大、频率响应平直、灵敏度高和在一般测量环境中稳定性好等优点，因而应用广泛。由于电容式传感器输出阻抗很高，因此需要通过前置放大器进行阻抗变换，前置放大器装在声级计内部靠近安装电容式传感器的部位。（2）放大器和衰减器 目前流行的许多国产与进口的在放大电路中都采用两级放大器，即输入放大器和输出放大器，其作用是将微弱的电信号放大。输入衰减器和输出衰减器是用来改变输入信号的衰减量和输出信号的衰减量的，以便使表头指针指在适当的位置，其每一挡的衰减量为 10分贝。输入放大器使用的衰减器调节范围为测量底端（如0~70分贝），输出放大器使用的衰减器调节范围为测量高端（70~120分贝）。输入和输出两个衰减器的刻度盘常做成不同颜色，目前以黑色与透明配对多。由于许多声级计的高、底以 70分贝为界限，故在旋转时要防止超过界限，以免损坏装置。（3）计权网络 为了模拟人耳听觉在不同频率有不同的灵敏性，在内设有一种能够模拟人耳的听觉特性，把电信号修正为与听觉近似的网络，这种网络叫做计权网络。通过计权网络测得的声压级，已不再是客观物理量的声压级（叫线性声压级），而是经过听感修正的声压级，叫做计权声级或噪声级。计权网络一般有A、B、C三种。A计权声级是模拟人耳对55分贝以下低强度噪声的频率特性；B计权声级是模拟55~85分贝的中等强度噪声的频率特性；C计权声级是模拟高强度噪声的特性。三者的区别是对噪声低频成分的衰减程度，A衰减最多，B次之，C最少。A计权声级由于其特性曲线接近于人耳的听感特性，因此是目前世界上噪声测量中应用最广泛的一种， B、C已逐渐不用。从声级计上得出的噪声级读数，必须注明测量条件。（4）检波器和指示表头 为了使经过放大的信号通过表头显示出来，还需要有检波器，以便把迅速变化的电压信号转变成变化较慢的直流电压信号。这个直流电压的大小要正比于输入信号的大小。根据测量的需要，检波器有峰值检波器、平均值检波器黑均方根值检波器之分。峰值检波器能给出一定时间间隔的最大值，平均值检波器能在一定时间间隔中测量其绝对平均值。除了像枪炮声那样的脉冲声需要测量他的峰值外，在多数的测量中均采用方根值检波器。均方根值检波器能对交流信号进行平方、平均和开方，得出电压的均方根值，最后将均方根电压信号输送到指示表头。指示表头是一只电表，只要对其刻度进行一定的标定，就可从表头上直读出噪声级的分贝值声级计表头阻尼一般都有“快”和“慢”两个挡。“快”挡的平均时间为 0.27s，很接近于人耳听觉器官的生理平均时间；“慢”挡的平均时间为 1.05s。当对稳态噪声进行测量或需要记录声级变化过程时，使用“快”挡比较合适；在被测噪声的波动比较大时，使用“慢”挡比较合适。为适应测量现场的需要声级计一般都有三角支架，以便视需要将固定在三角支架上。面板上一般还备有一些插孔这些插孔如果与便携式倍频带滤波器相连，可组成小型现场使用的简易频谱分析系统；如果与录音机组合，则可以把现场噪声录制在磁带上储存下来，待以后再进行更详细的研究；如果与示波器组合，则可观察到声压变化的波形，并可用照相机将波形摄制下来；还可以把分析仪、记录仪等仪器与声级计组合、配套使用，这要根据测试条件和测试要求而定。

声级计又叫噪音计、噪声计是一种用于测量声音的声压级或声级的仪器，是声学测量中最基本而又最常用的仪器。声级计一般由电容式传声器、前置放大器、衰减器、放大器、频率计权网络以及有效值指示表头等组成。声级计按精度可分为精密声级计和普通声级计。声级计按用途可分为两类：一类用于测量稳态噪声，一类则用于测量不稳态噪声和脉冲噪声。 声级计在把声信号转换成电信号时，可以模拟人耳对声波反应速度的时间特性；对高低频有不同灵敏度的频率特性以及不同响度时改变频率特性的强度特性。声级计的工作原理是由传声器将声音转换成电信号，再由前置放大器变换阻抗，使传声器与衰减器匹配。放大器将输出信号加到计权网络，对信号进行频率计权(或外接滤波器)，然后再经衰减器及放大器将信号放大到一定的幅值，送到有效值检波器(或外按电平记录仪)，在指示表头上给出噪声声级的数值。 声级计采用了先进的数字检波技术，使得仪器的稳定性、可靠性大大提高，声级计具有操作简单、使用方便的优点，具有量程动态范围大、大屏幕液晶数显、自动测量存储各种数据等特点。声级计不仅应用在声学和电声学测量中，而且已经广泛应用于机器制造、建筑设计、交通运输、环境保护、医疗 卫生以及国防工程等各个领域。