Устройство для измерения шума Советский патент 1981 года по МПК G10L1/02 

1

Изобретение относится к приборостроению и может быть использовано в различных областях науки и техники при измерениях шума.

Известен шумомер, состоящий из соединенных электродинамического микрофона типа МД-38 Ш, микрофонного усилителя, переключателя уровней с двухсекционным делителем, корректоров частотных характеристик, оконечного усилителя с плавным регулятором усиления, квадратичного выпрямителя и стрелочного прибора

Недостатком шумомера является необходимость ручного переключения . делителей напряжения, вследствие чегб стрелка индикатора зашкаливает ил спадает ниже допустимого уровня, что фуславливает определенную погрешHOcTfe при снятии оператором показаний. Кроме того; ручное переключение делителей напряжения отвлекает внимание оператора,

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является устройство для измерения шума, содержащее шумомер, состоящий из последовательно соединенных микропровода, первого делителя напряжения, первого усилителя, переключателя рода работ.

соответствующие контакты которого соединены с фильтрами частотной коррекции и составными фильтрами второго делителя напряжения, второго усилителя среднеквадратичного детектора и индикатора L2 Недостаток этого устройства - невысокая точность измерений.

Цель изобрете 1ил - повышение точ0ности измерений.

Поставленная цель достигается тем, что устройство для измерения шума, содержащее шумомер, состоящий из последовательно соединенных микрофона,

5 первого делителя напряжения, первого усилителя, переключателя рода работ, соответствующие контакты которого соединены с фильтром частотной кор рекции и составными фильтрами, вто0рой делитель напряжения, второго усилителя среднеквадратичного детектора и индикатора, снабжено двумя схемами сравнения, источником постоянного напряжения, триггером, генератором

5 импульсов, линией задержки, схемой И и соединенными последовательно коммутатором, дешифратором, счетчиком и схемой ИЛИ, причем выход среднеквадратичного детектора шумомера

0 подключен одновременно к первым входам двух схем сравнения, вторые входы которых подключены одновременно к выходу генератора импульсов и, че рез линию задержки и схему И - к од ному из входов схемы ИЛИ, другой вхо которого подключен к выходу второй схемы сравнения,, второй вход схемы .И через триггер соединен с выходами первой схемы сравнения, выходы коммутатора соединены с соответствуьзщим делителями напряжения, а третьи вхо ды схем сравнения подключены к источнику постоянного напряжения. На чертеже изображена структурна схема предлагаемого устройства. Устройство содержит шумомер 1, с тоящий . из измерительного микрофона, первого делителя напряжения, первого усилителя, переключателя рода измерений, контакты- которого соединены с фильтрами частотной коррекции и составными фильтрами, второго делителя напряжений, второго усилителя, среднеквадратичного детектора и индикатора. Выход среднеквадратич ного детектора шумомера 1 одновременно подключен на первые входы пер вой и второй схем сравнения 2 и 3, вторые входы которых подключены к выходу генератора 4 импульсов, выход которого через линию 5 задержки подключен к одному входу схемы И б,- другой вход которой подключен выходу триггера 7, выход схем И б подключен к одному входу схеь1ы ИЛИ 8, другой вход которой подключен к выходу второй cxeNM 3 сравнения, а ВЫХОД схемы ИЛИ 8 через последовательно соединенные счетчик 9, дешиф ратор 10 и коммутатор 11 подключен первому и второму делителям напряже ния шумомера 1, третьи же входы схе сравнения 2 и 3 подключены к источнику -12 постоянного напряжения. Устройство работает следующим об разом. Исследуемый сигнал, поступающий на микрофон шумомера 1, в котором преобразуется в электрический сиг.нал, и, проходя через весь тракт, п ступает на индикатор шумомера 1. При этом делители напряжений шумомера 1 находятся в состоянии максимального затухания. Сигналы с выхода среднеква дратичного детектора щумомера 1 одновременно поступают на первые входы первой и второй схе лш сравнения 2 и 3. На третий вход первой схемы 2 сравнения поступает опорный уровень с источника 12 постоянного напряжения, например 840 что соответствует О дБ по шкале индикатора шумомера 1. Когда удовлетворяется условие , 840 мВ, т.е. когда входной сигнал, который посту пает на первый вход схемы 2 сравнения, меньше опорного уровня, поступающего на третий вход первой схемы 2 сравнения, то с ее первого выхода сигнал поступает на первый вход триггера 7. Команда на прохождение сиг- I нала поступает на второй вход первой схемы 2 сравнения с выхода генератора 4 импульсов. Получив разрешение на .прохождение сигнала с первого выхода первой схемы 2 сравнения на первый вход триггера 7, последний перебрасывается в единичное состояпоступаетние и с выхода триггера разрешающий потенциал на один вход схемы И 6 на прохождение импульса, которЕЛй подается на другой ее вход с выхода генератора 4 импульсов через линию 5 задержки. Линия 5 задержки служит для согласования времени подачи на оба входа схемы И 6 разрешающего потенциала с выхода триггера 7 и на прохождение импульса с генератора 4 импульсов через линию 5 задержки с учетом инерционности первой схемы 2 сравнения и триггера 7. Счетчик 9 срабатывает от импульса, поступающего с выхода схемы И 6 через схему ИЛИ 8. Счетчик 9 через дешифратор 10 посредством комгиутатора 11 начинает пе- . реключать соответствующий делитель нанапряжений шумомера 1. Переключение осуществляется до тех пор, пока на первый вход первой схемы 2 сравнения не поступает сигнал больше опорного уровня, при этом соблюдается условие oi. 840 мВ. В этом случае с первого выхода первой схемы 2 сравнения поступает запрет и с ее второго выхода поступает сигнал на второй вход триггера 7. Триггер 7 перебрасывается в нулевое состо5гние и дает запрет на прохождеЕ1ие импульса с выхода схемы И б, в результате чего счетчик 9 получает команду на остановку. Попоказаниям счетчика и индикатора шумомера 1 определяют уровень звукового давления исследуемого сигнала в децибелах. В случае, когда исследуемый сигнал, поступающий с выхода среднеквадратичного детектора шумомера 1 и подаваемый на первый вход второй схемы 3 сравнения, превышает уровень опорного сигнала, поступающего с третьего выхода второй схемы 3 сравнения от источника 12 постоянного напряжения, то вторая схема 3 сравнения, по-. лучив с выхода генератора 4 импульсов, устанавливается через схему, ИЛИ 8 счетчика 9 в крайнее положение, что соответствует максимальному значению затухания делителей напряжений шумомера 1. Цикл повторяется до тех пор, пока на первый вход первой схемы 2 срарнения не поступит сигнал меньше опорного уровня, при этом счетчик 9 получит .команду на остановку. Предлагаемое изобретение значительно повышает точность измерений.

Формула изобретения

Устройство для измерения, шума, содержащее шумомер, состоящий из последовательно соединенных микрофона, первого делителя напряжения, первого усилителя, переключателя рода работ, соответствующие контакты которого соединены с фильтром частотной коррекции и составными фильтрами, второго делителя напряжения, второго усилителя среднеквадратичного детектора, индикатора, о т л и ч а ю д е е с я тем, что, с целью повышения точности измерений оно снабжено двумя схемами сравнения, источником постоянного напряжения, триггером, генератором импульсов, линией задержки, схемой И и соединенными последовательно коммутатором, дешифратором, счетчиком и схемой ИЛИ, причем выход среднеквадратичного детектора шумомера подключен одновременно к первым входам двух схем сравнения, вторые вхсды которых подключены одновременно к выходу генератора импульсов и, через линию задержки и схему И - к одному из входов схемы ИЛИ, другой вход которой подключен к выходу второй схемы сравнения, второй вход схемы И через триггер соединен с выходами первой схемы сравнения, выходы коммутатора соединены с соответствую0щими делителями напряжения, а третьи входы схем сравнения подключены к источнику постоянного напряжения.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

5

1.Ильящук Ю.М. Измерения и нормирование производственного шума. Профиздат, 1964, с. 58-60.

2.Каталог приборной продукции номенклатуры Союзглавприбора. Ч. 5.

0 М., 1972, с. 35 (прототип).