Дослідження шуму. Прилади для виміру шуму

Звуки оточують нас всюди – лише в рідкісних випадках сучасна людина може повністю зануритися в тишу. У зв'язку з цим зростає значення регуляції шумових параметрів. На робочих місцях, приміром, пред'являються спеціальні вимоги щодо організації умов праці. У перелік таких вимог неодмінно входять і оптимальні показники впливу звуку. Однак, дослідження шуму може знадобитися і в інших ситуаціях – в медичному закладі, у громадських місцях і, зрозуміло, в домашніх умовах. Для цієї мети використовують спеціальні прилади – шумоміри. Але для початку варто розібратися із самою природою звуку.

Джерела звуку

Більша частина джерел міського шуму формується антропогенними генераторами звуків. Наприклад, автотранспортом, повітряними потоками, які проходять між будівлями, інженерно-технічними системами і т. д. Як правило, причини шуму такого роду носять негативний характер, оскільки в них переважають низькі частоти, а також хаотична зміна акцентів по всьому спектру. Про це можна судити особливо по роботі промпідприємств і комунікаційного обладнання. Зрозуміло, найбільш сприятлива з точки зору акустики, обстановка відзначається за межами міста. У даному випадку джерелом виступає сама природа. Одним із найбільш заспокійливих і розслаблюючих є шум моря, який характеризується періодичними і вираженими коливаннями. Неспішне і монотонне звучання створює неповторний і привабливий морський ритм, сприяє зміцненню нервової системи.

Пристрій приладів

На сучасному ринку шумомеров сьогодні популярні цифрові прилади. Вони мають невеликі розміри і надійний пластиковий корпус, який доповнюється мікрофоном – втім, цей елемент може бути інтегрований всередину пристрою. До складу приладу також входить підсилювач, елементи фільтрації, індикатор і детектор. Власне, людське вухо має багато схожих по функціональності частин. У свою чергу, спеціальна техніка дозволяє виконувати дослідження шуму з фіксацією декількох параметрів одночасно. Фільтри вловлюють звуки з різними частотами, а інформація про проведені виміри відображається на екранах в децибелах. Що стосується харчування, то більшість шумомеров працюють від акумулятора, заряду якого може варіюватися від 50 до 70 ч.

Принцип роботи

Що стосується принципу дії, то в даному випадку доречніше порівняння приладу з мікрофоном. Головна відмінність полягатиме в тому, що шумомір взаємодіє у процесі вимірювання з вольтметром, отградуированным в децибелах. Так як сигнал електричного потоку на виході з мікрофона еквівалентний вихідного шуму, добавка в рівні акустичного тиску, що діє на мембрану, буде викликати аналогічний приріст напруги струму при вступі в вольтметр. На цьому принципі і будується вимірювання шуму, показники якого відображаються на дисплеї. Для виконання вимірів показників звукового тиску сигнал пропускають через спеціальні фільтри – це робиться в момент, коли він знаходиться на шляху від мікрофона до вольтметру.
Оскільки здатність вуха до сприйняття звуку визначається не тільки частотними властивостями шуму, але і його інтенсивністю, в приладах передбачається кілька видів елементів фільтрації. Вибір пристрою залежить від того, якими характеристиками має допустимий шум на ділянці проведення вимірювань. Фільтри дають можливість імітації амплітудно-частотного спектру в умовах заданої потужності шуму.

Техніко-експлуатаційні характеристики

Виробники прагнуть розмежовувати моделі, розраховані виключно на вимірювання гучності, і апарати для універсальних вимірів. Тим не менше рівень гучності залишається однією з ключових характеристик практично всіх шумомеров – цей показник варіюється від 30 до 130 дБ. Важливо відзначити одну особливість вимірювачів шуму. Деякі моделі при роботі в умовах, коли коефіцієнт звуку перевищує максимальну планку шкали, зовсім не проводять дослідження шуму з-за обмежень своїх можливостей. Наступна характеристика – точність вимірювань. Ця якість визначається похибкою, яка може становити від 1 до 15 дБ. Відповідно, чим менше відхилення у вимірах шумоміра, тим вище його точність. На роботу приладів може впливати температурний режим. Наприклад, якщо вказується діапазон від 0 до 40 °С, то апарат можна використовувати на відкритій місцевості.

Виробники

На ринку можна знайти пристрої як від спеціалізованих виробників вимірювального обладнання, так і продукцію від відомих будівельних брендів. До першої категорії варто віднести моделі Testo, які можна назвати кращими в класі. Вони відрізняються широким частотним діапазоном, ємними акумуляторами і великим спектром замірів по децибелам. Однак, пристрої цієї марки найдорожчі – в середньому від 20 до 30 тис. руб. Якщо планується дослідження шуму в побутових умовах, то можна звернути увагу на продукцію Geo-Fennel та ADA. По-перше, моделі цих виробників забезпечують непогану точність вимірів, а по-друге, вони доступні за ціною – в середньому такі апарати коштують 3-4 тис. руб.

Відгуки про шумомерах

Користувачі відзначають зручність в експлуатації цифрових шумомеров. Більшість виробників пропонують прилади з ергономічними корпусами, а також інформативними екранами, що додає комфорту в процесі роботи. До недоліків багатьох апаратів цього типу власники відносять нетривалий час роботи зарядного пристрою і серйозні похибки. Втім, останній нюанс багато в чому залежить і від того, які джерела шуму піддаються дослідженню. Крім безпосередньої функції також рекомендується звертати увагу на здатність пристрою до експлуатації в жорстких зовнішніх умовах. Наявність стійкого до механічних впливів і вологи корпусу однозначно розцінюється як перевага.

Висновок

Навіть з урахуванням використання сучасних технологій розробники вимірювальної техніки можуть вирішувати далеко не всі завдання, пов'язані з визначенням показників звуку. Щоправда, для більшості користувачів існуючих пропозицій цілком достатньо. Наприклад, шум моря забезпечує частотні коливання в середньому від 31 до 20000 Гц. Для охоплення цього спектру сьогодні не складе труднощів знайти пристрій із середнього сегмента. Інша справа, що для вузькоспеціалізованих професійних завдань може знадобитися обладнання не тільки з розширеними діапазонами основних робочих параметрів, але і з можливістю виконання додаткових функцій вимірювання.