电机噪音测试：手持式噪音计术语2

拼搏现实的明天。 2022-11-20 04:48 472阅读 0赞

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1、声级频率计权

声级计频率计权的基本定义是指其恒幅稳态正弦输入信号级与显示装置上指示信号级两者之间作为频率函数关系而规定的差值，频率计权用分贝(dB)表示。声级计的频率计权通常有A、B、C、D计权，这是为了模拟人耳听觉在不同频率处有不同的灵敏度而在声级计的电路内设计的不同的计权网络。通过计权网络测得的声压级叫做计权声压级，如A计权声压级，也称A声级；不通过计权网络的称为线性声压级，目前用Z计权声压级表示。

A、B、C计权分别近似地模拟40方、70方和100方三条等响曲线，由于A计权更能表征人耳的主观特性，因此在噪声测量中常用A计权声级表示噪声的大小，而C计权声压级和Z计权声压级往往在噪声测量中表示为总声压级，D计权则专用于飞机噪声的测量。

[http://www.pv265.com/articles/20161101/4720.html][http_www.pv265.com_articles_20161101_4720.html]

[https://zhuanlan.zhihu.com/p/48206681][https_zhuanlan.zhihu.com_p_48206681]

声级计中的频率计权网络有A、B、C三种 。

A网络是模拟人耳对等响曲线中40方纯音的响应，它的曲线形状与340方的等响曲线相反，从而使电信号的中、低频段有较大的衰减。

B网络是模拟人耳对70方纯音的响应，它使电信号的低频段有一定的衰减。

C网络是模拟人耳对100方纯音的响应，在整个声频范围内有近乎平直的响应。

声级计经过频率计权网络测得的声压级称为声级，根据所使用的计权网不同，分别称为A声级、B声级和C声级，单位记作dB(A)、dB(B)和dB(C)。目前，测量噪声用的声级计，表头响应按灵敏度可分为三种：

(1)“慢”。表头时间常数为1000 ms，—般用于测量稳态噪声，测 得的数值为有效值。

(2)”快”。表头时间常数为125ms，一般用于测量波动较大的不稳态噪声和交通运输噪声等。快档接近人耳对声音的反应。

(3)“脉冲或脉冲保持”。表针上升时间为35ms，用于测量持续时间较长的脉冲噪声，如冲床、按锤等，测得的数值为最大有效值。 (4)“峰值保持”。表针上升时间小于20ms.用于测量持续时间很短的脉冲声，如枪、炮和爆炸声，测得的数值是峰值.即最大值。

### 2、极化电容式麦克风，传感器 ###

麦克风的分类

按声电转换原理分为：电动式（动圈式、铝带式），电容式（直流极化式）、压电式（晶体式、陶瓷式）、以及电磁式、碳粒式、半导体式等。

电容麦为两类，一种是话筒式，比如KTV里的话筒。这种电容麦采用电池供电的手持电容话筒，一般都是5号电池；另一种电容麦是录音话筒，如电台播音室和录音棚里录音话筒，这种电容麦需要48伏幻象电源供电。

电容麦相比其他麦克风的特点是：

1、声音的清晰度好

2、具有超高灵敏度。原因在于在振动膜上面因为没有音圈的负载，可以采用极为轻薄的设计，所以不但频率响应极为优越，而且具有绝佳的灵敏度，可以感应极微弱的声波，输出最清晰、细腻及精准的原音！

3、输出的音质饱满浑厚但不浑浊。

4、快速的瞬时响应特性。对声波反应快慢的能力相比其他麦克风要响应灵敏。

5、具有超低触摸杂音的特性。原因在于电容式麦克风的振动膜比较轻，先天上就具有『超低触摸杂音』的绝佳特点。

6、具有耐摔与耐冲击的特性。电容式麦克风因采用超薄的振动膜，具有体积小、重量轻。

驻极体电容式麦克风结构和工作原理[https://2xiaoliyu.com/1893.html][https_2xiaoliyu.com_1893.html]

**什么是电容式麦克风**

电容式麦克风是录音的佳麦克风，它的用途包括独唱、萨克斯管、长笛、钢管乐器或木管乐器、原声吉他或原声贝司。电容麦克风适用于任何需要音质、声音清晰地使用场所。由于坚固耐用的结构和处理高声压的能力，电容麦克风是现场扩声或者现场录音的佳选择。

另外有一种现在比较常用的电容麦克风名为驻极体麦克风，驻极体麦克风具有体积小，频率范围宽，高保真和成本低的特点，已在通讯设备、家用[电器][Link 1]等电子产品中广泛应用。驻极体麦克风在生产时振膜就已经经过高压极化处理，将永久带有一定电荷，因此不需要另外加极化电压。为了便携等要求，驻极体电容话筒可以做的小，因此会一定程度的影响音质。

**电容式麦克风的原理**

电容麦克风的捡声原理是利用一张极薄的镀金膜，作为电容的一个极，与其相隔零点几毫米，有另外一个固定电极，这样形成一个几P法拉的电容器，薄膜电极跟随声波振动而造成电容的容量变化，形成电信号，由于这个电容只有几P法拉（1法拉=1000000000P法拉），其内阻极高，达到G欧姆的级别（1G欧姆=1000000000欧姆），所以需要个电路，来将这个G欧姆的阻抗转换成通用的600欧姆左右的阻抗。这个电路也叫做预放大电路，通常集成在电容麦克风的内部，需要幻想电源来给电路供电。我们通常把电容麦克风需要的电源称为幻想电源，一般有12V、36V、48V等等，依照麦克风情况而定。正是有这个预放大电路的存在，所以电容麦克风必须要幻想电源来供电才能正常工作，电容麦克风+幻想电源一般灵敏度都很高，比常用的动圈话筒灵敏的多。换句话说，电容话筒不管用在电脑上还是别的设备上录音，幻想电源都是必须的，而且录出的声音都不会比动圈话筒的小。

极化：

一般电容话筒的原理:通过一个高阻值电阻给电容传声器加载偏压，监测电阻两端电压的变化，得到声音信号。直流，通常为200V。 
    所谓“0V”，即驻极体话筒，在电容膜片上预先充上一定的电压(长时间不会泄露)，使用时不再需要外加偏压。这种话筒内部一般还附加有场效应管，电容联结在栅极、源极之间。

电介质极化是指外电场作用下，电介质显示电性的现象。理想的[绝缘介质][Link 2]内部没有[自由电荷][Link 3]，实际的电介质内部总是存在少量自由电荷，它们是造成电介质漏电的原因。 一般情形下，未经电场作用的电介质内部的正负束缚电荷平均说来处处抵消，宏观上并不显示电性。在外电场的作用下，束缚电荷的局部移动导致宏观上显示出电性，在电介质的表面和内部不均匀的地方出现电荷，这种现象称为[极化][Link 4]，出现的电荷称为极化电荷。这些极化电荷改变原来的电场。充满电介质的电容器比[真空电容器][Link 5]的电容大就是由于电介质的[极化作用][Link 6]。

极化 polarisation，指事物在一定条件下发生两极分化，使其性质相对于原来状态有所偏离的现象。如[分子极化][Link 7]([偶极矩][Link 8]增大)、光子极化([偏振][Link 9])、[电极极化][Link 10]等。表征均匀平面波的电场矢量（或磁场矢量）在空间指向变化的性质，通过一给定点上正弦波的电场矢量E末端的轨迹来具体说明。光学上称之为偏振。按电场矢量轨迹的特点它可分为线极化、圆极化和椭圆极化三种。由于H的方向和E的方向之间有明确的关系，因此没有必要另行描述H的特性。

3、时间计权

声压是通过侦测声音导致的气压变化来测量的。对于常见的声源，如音乐，演讲或环境噪声来说，这些声压级（SPLs）波动极快。正是由于这种快速的声压变化，要在一个显示器上实时读取声压就非常困难。因此，声级计需要对这种突发的变化做出抑制，以获得一个更加稳定的读数。这一过程就是时间计权。

快速，慢速时间计权

IEC 61672-1 标准中描述了两种不同的时间计权，快速（F）和慢速（S）。它们显示的结果都对声压的突然改变做出过抑制。快速计权做出响应比慢速计权更快。比如在安静环境下，一个很响且持续的声音被突然打开，F 计权显示的声压级大约需要 0.6 s 即可刷新为新声压级，而 S 计权做出反应则需要在约 5 s 之后。根据标准中的定义，这些值的得出是通过时间常数 t，F 计权为 125 ms 而 S 计权是 1 s。若又突然将这个声音关闭，F 计权声压级将以 34.7 dB/s 的速率衰减，而对 S 计权来说，这个速率是 4.3 dB/s。

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作者：BK声学与振动  
链接：https://www.zhihu.com/question/339005989/answer/1327683564  
来源：知乎  
著作权归作者所有。商业转载请联系作者获得授权，非商业转载请注明出处。

声级计的时间计权指**声级计对声压变化的反应方式**。它是波动信号的指数平均值，提供了易于读取的值。该分析仪采用快速、慢速和脉冲（或“ F”、“ S”和“ I”）时间计权，它们是根据大多数国际和国家标准所要求的计权。环境评估标准通常会规定使用哪种时间计权。

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信号通过计权滤波器处理，在分析仪屏幕上显示声压级，以分贝(dB)表示，参考值为20μPa。声压级值至少每秒更新一次。

简而言之，评估变化的噪声级就意味着得到一个平均声级值。在全世界范围内，**“等效连续声级”**Leq被称为基本平均参数。Leq表示被测的波动声压级中能量的多少，它在测量期间保持稳定。它测量的是在变化的声级下的平均能量。

尽管大量研究表明Leq与烦扰度关系很大，但这并不是烦扰度的直接衡量指标。

可以使用最专业的声级计（有时称为积分声级计）直接测量Leq。如果使用A计权滤波器，则将其表示为LAeq，即通过A计权滤波器对等效连续声级的测量。

[https://www.zhihu.com/question/339005989][https_www.zhihu.com_question_339005989]

4、动态范围

**动态范围**（英语：**dynamic range**）是可变化信号（例如声音或光）最大值和最小值的比值。也可以用以10为底的对数（[分贝][Link 11]）或以2为底的[对数][Link 12]表示。

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[http://www.doc88.com/p-30729042204984.html][http_www.doc88.com_p-30729042204984.html]

5、ac和dc输出

应该跟话筒一样，可以输出电信号到电脑或者其他麦克风上，用于扩音和监听

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