声级计 - 噪声计

Brüel & Kjær的声级计和分析仪为1级测量精度,其设计体现了易用性和前所未有的灵活性。 并且,B&K最新一代的声级计可以通过智能手机直接控制,结合扩展功能的应用程序,您可以针对几乎任何测量任务自定义您的声级计。

60多年前,Brüel & Kjær发明了世界上第一台便携式声级计。直到今天,我们仍然引领行业。

B&K 2245 China

B&K 2245 声级计 配备NOISE PARTNER

B&K 2245声级计是专门针对噪声测量任务的解决方案,简单易用。 该仪器附带了一系列的应用程序,每个应用程序经过量身定制,可为您的特定工作提供帮助。

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B&K 2250型和2270型
声级计/分析仪

B&K 2250型和2270型声级计的设计基于对技术人员、工程师和顾问的充分研究,并且屡获殊荣,可满足苛刻的测量任务。

 

2250型声级计是单通道仪器,而2270型声级计具有双通道,可同时进行声音和振动测量。

什么是声级计?

声级计是一种与人耳大致相同的方式响应声音的仪器。使用声级计的 目的是对声压级进行客观、可重复的测量。

声级计和噪声计通常用于描述同一种仪器。 在谈到声级计时,主要区别在于精度的分类(由国际标准定义)。 当然,所有Brüel & Kjær的声级计都符合最高的国家标准和国际标准。

了解更多基础声学术语的定义,请查看声学和振动术语表

如何使用声级计

B&K的声级计可用于各种行业和应用,例如:

多年来,Brüel & Kjær创建了丰富的入门和进阶指南,涵盖了几乎所有与声学和振动测量相关的主题。 作为一家公司,我们热衷于分享知识,因此,我们收集整理了这些知识,免费供您下载。

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时间计权指定了SLM是如何对声压变化做出反应的。它是波动信号的指数平均值,给出易于读取的值。

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和准则所要求的计权。环境评估标准通常会规定使用哪种时间计权。

 

Time Weighting
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)参照20 μPa表示。声压级值至少每秒更新一次。
简而言之,评估一个波动的噪声级就意味着得

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压级下的平均能量。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计权滤波网络对等效连续声级的测量。
当需要有关复杂声音的更多详细信息时,可以将频率范围划分为多个部分或多个频段。这是通过电子或数字滤波器来实现的,它们会滤除选定频段之外的所有声音。这些频带的带宽通常为一分之一倍频程或三分之一倍频程。 
 
倍频程是最高频率为最低频率两倍的一个频带。例如,中心频率为1 kHz的倍频程滤波器允许707至1414 Hz之间的频率通过,但会滤除所有其他频率。(倍频程这个名称源于一个八度音涵盖了全音阶的八个音符这一事实)。三分之一倍频程覆盖了最高频率为最低频率1.26倍的频段。
Frequency analysis
这种划分复杂声音的过程称为频率分析,其结果显示在称之为频谱图的图表上。
 
在对信号进行计权和/或划分为频带之后,将所得信号放大,并在均方根检测器中确定均方根(RMS)值。均方根是一种特殊的数学平均值。这在声音测量中非常重要,因为均方根值与被测声音中的能量有直接关系。
频率计权可调整声级计响应不同声音频率的方式。这是必要的,因为人耳对声音的敏感度会因声音的频率而异。

IEC 61672-1(国际标准)定义了频率计权A、C和Z,但在专门应用中偶尔也会使用其他频率计权。
Frequency Rating
A计权 - dBA/dB(A)

A计权调整信号的方式类似于人耳在中等声级下的响应。它是基于40 dB等响曲线。噪声参数的符号通常包含字母“A”(例如LAeq),表示测量中已包含该频率计权。

几乎所有环境和工作场所噪声测量都需要A计权,这在国际和国家标准和指南中都有规定。A计权滤波覆盖了10 Hz至20 kHz的整个音频范围。

 

C计权 - dBC/dB(C)

人耳的响应随声压级而变化。C频率计权对应于100 dB等响曲线,也就是说,人耳在相当高的声级下的响应。 

C计权主要用于评估高声压级的峰值。也可以用于测量娱乐噪声,但低音噪声的传输可能会有问题。

 

Z计权 - dBZ/dB(Z)

“零”频率计权是10 Hz到20 kHz±1.5 dB之间的平坦频率响应,其中不包括传声器的响应。

如今,A计权网络是使用最广泛的频率计权。C加权与主观测试并无多大的关联性,因为等响曲线是基于使用纯音的实验得出的——大多数普通的声音并非纯音,而是由许多不同的音组成的非常复杂的信号。
国际标准之所以重要,是因为它们不仅可以直接使用,还可以为国家标准提供灵感或参考。主要有两个与标准化有关的国际机构。
 
其一是国际标准化组织(ISO),其工作主要涉及方法论的确立,确保制定各种规程,以进行结果比对。另一个是国际电工委员会(IEC),其主要确保仪器兼容并且可以互换,而不会严重影响准确性或造成数据丢失。

IEC 61672 - 国际标准
声级计应满足“IEC 61672 - 电声学 - 声级计”标准,从而符合当前最新的国际法规。它指定了“三种声音测量仪器”-“常规”声级计、积分平均声级计和积分声级计。

该标准包括三个部分:
  • 第1部分:规格:对声级计性能和1级与2级声级计功能的要求
  • 第2部分:型式评价试验:提供验证是否满足IEC 61672-1中列出的所有强制性规范所需的试验详情。测试实验室用以确保仪器符合制造商的要求。
  • 第3部分: 定期测试描述对符合IEC 61672-1:2002的1级或2级要求的声级计进行定期测试的程序
它定义了包括核心分级级别参数在内的基本术语,并描述了评估环境噪声的最佳方法。

ISO 1996:环境噪音评估

ISO 1996是核心的环境噪声评估标准,作为该主题的参考,并且通常被区域标准和法规所引用。

该标准包括两个部分:
  • 第1部分(2016年) 基本参量和评估程序
  • 第2部分(2017年) 声压级测定
校准是指对声音测量仪器的调整,以便测量和显示正确的值。换能器的灵敏度以及电路的响应会随时间而略有变化,或者会受到温度和湿度等环境因素的影响。

 

尽管不太可能出现较大的漂移或灵敏度变化,一种很好的做法是,在每组测量之前和之后都定期检查测量仪器的校准情况。最好通过将便携式声音校准器直接放在传声器上方来完成此操作,这将提供精确定义的声压级,可以将声级计调节到该声压级。

 

除了在测量前后检查校准情况外,许多管理声级测量的法规和标准通常还要求您的声级计每12或24个月在实验室中进行一次校准。