ابزار اندازه گیری نویز تحقیق در مورد نویز ابزار اندازه گیری نویز انواع صدا سنج

فونز MI 6301- یک دستگاه تخصصی برای اندازه گیری و آنالیز سطوح صدای کلاس 1 (کیت MI 6301 PR) یا کلاس 2 (کیت MI 6301 EU). این دستگاه دارای دو کانال اندازه گیری مستقل است که می توان آنها را برای وزن دهی فرکانس و زمان مختلف پیکربندی کرد. از این دستگاه می توان برای انجام آنالیز طیفی اکتاو و اکتاو یک سوم صدا استفاده کرد. این دستگاه علاوه بر مجموعه ای از عملکردهای اندازه گیری بهینه، دارای حافظه داخلی، رابط USB برای ارتباط با رایانه شخصی و نرم افزار حرفه ای است که ذخیره، پردازش و تجزیه و تحلیل نتایج را آسان می کند.

عملکردهای MI 6301 FonS:
اندازه گیری سطح صدا با وزن زمان.
اندازه گیری سطح صدای متوسط زمان یا سطح صدای پیوسته معادل.
اندازه گیری سطح صدا با حداکثر وزن زمان.
اندازه گیری سطح صدا با حداقل وزن زمان.
حداکثر اندازه گیری سطح صدا؛
اندازه گیری سطح قرار گرفتن در معرض صدا؛
اندازه گیری صدک سطح فشار صدا

ویژگی های متمایز MI 6301 FonS:

اندازه گیری سطح صدا با سنسورهای کلاس 1 (MI 6301 PR) یا کلاس 2 (MI 6301 EU) با استفاده از دو کانال اندازه گیری مستقل، با قابلیت پیکربندی آنها برای وزن دهی زمان و فرکانس مختلف.
آنالیز طیفی اکتاو و اکتاو یک سوم صدا مطابق با استاندارد IEC 61260
اندازه گیری همزمان و محاسبه 19 پارامتر برای تجزیه و تحلیل سطح صدا.
نازل ضد باد و صفحه محافظ پلاستیکی اطمینان MI 6301 EU را تضمین می کند
دستگاه FonS
سنسور صدا کلاس 2
نازل ضد باد
صفحه محافظ پلاستیکی
کیف حمل
نرم افزار SoundLink LITE
کابل رابط USB
آداپتور AC + 6 باتری قابل شارژ NiMH
آداپتور سه پایه
کتابچه راهنمای
گواهی کالیبراسیون
گواهینامه کالیبراسیون ISO MI 6301 PR
کیت MI 6301 EU
سنسور صدای کلاس 1 (A 1146) به جای سنسور کلاس 2 (A 1151) اندازه گیری در حضور گرد و غبار یا باد که اغلب در اماکن صنعتی وجود دارد.
حافظه داخلی دارای ساختار دو سطحی است و برای 2000 اندازه گیری طراحی شده است.
نرم افزار SoundLink LITE به شما امکان می دهد نتایج اندازه گیری را از دستگاه به رایانه شخصی بارگیری کرده و آنها را به صورت جدول ارائه دهید.
نرم افزار اختیاری SoundLink PRO برای پردازش و تجزیه و تحلیل بعدی نتایج اندازه گیری به دست آمده، ارائه آنها در قالب جداول و نمودارها و ایجاد پروتکل های اندازه گیری طراحی شده است.
ابعاد: 110 × 85 × 220 میلی متر.
وزن (بدون لوازم جانبی): 0.56 کیلوگرم.

صداها همه جا ما را احاطه کرده اند - فقط در موارد نادری می تواند یک فرد مدرن کاملاً در سکوت غوطه ور شود. در این راستا اهمیت تنظیم پارامترهای نویز افزایش می یابد. به عنوان مثال، در محل کار، الزامات خاصی برای سازماندهی شرایط کار اعمال می شود. فهرست چنین الزاماتی مطمئناً شامل شاخص های بهینه قرار گرفتن در معرض صدا است. با این حال، ممکن است در موقعیت‌های دیگر - در یک مرکز پزشکی، در مکان‌های عمومی و البته در خانه، تحقیقات سر و صدا مورد نیاز باشد. برای این منظور از دستگاه های خاصی استفاده می شود - سطح صدا. اما ابتدا، ارزش درک ماهیت صدا را دارد.

منابع صدا

بیشتر منابع نویز شهری توسط عوامل انسانی تشکیل می شود، به عنوان مثال، وسایل نقلیه، جریان های هوایی که از بین ساختمان ها عبور می کنند، سیستم های مهندسی و غیره. با فرکانس‌های پایین، و همچنین تغییرات آشفته در سراسر طیف. این را می توان به ویژه با کار شرکت های صنعتی و

البته مساعدترین شرایط از نظر آکوستیک خارج از شهر است. در این صورت منشأ خود طبیعت است. یکی از آرامش بخش ترین و آرامش بخش ترین صدای دریا است که با ارتعاشات دوره ای و واضح مشخص می شود. صدای بی شتاب و یکنواخت، ریتم دریایی منحصر به فرد و جذابی ایجاد می کند که به تقویت سیستم عصبی کمک می کند.

طراحی دستگاه

در بازار مدرن سطح صدا، دستگاه های دیجیتال امروزه محبوب هستند. آنها از نظر اندازه کوچک هستند و دارای یک قاب پلاستیکی قابل اعتماد هستند که با میکروفون تکمیل می شود - با این حال، این عنصر را می توان در داخل دستگاه ادغام کرد. این دستگاه همچنین شامل یک تقویت کننده، عناصر فیلتر، یک نشانگر و یک آشکارساز است. در واقع گوش انسان دارای قسمت های زیادی است که از نظر عملکرد مشابه هستند. به نوبه خود، تجهیزات ویژه به شما امکان می دهد تا هنگام ضبط چندین پارامتر به طور همزمان، نویز را مطالعه کنید. فیلترها صداها را با فرکانس های مختلف ضبط می کنند و اطلاعات مربوط به اندازه گیری های گرفته شده بر روی صفحه نمایش با دسی بل منعکس می شود. در مورد منبع تغذیه، بیشتر سطح سنج های صدا توسط باتری تغذیه می شوند که شارژ آن می تواند از 50 تا 70 ساعت متغیر باشد.

اصل عملیات

در مورد اصل عملکرد، در این مورد بهتر است دستگاه را با میکروفون مقایسه کنید. تفاوت اصلی این است که سطح صدا در طول فرآیند اندازه گیری با یک ولت متر کالیبره شده بر حسب دسی بل در تعامل است. از آنجایی که سیگنال جریان الکتریکی خروجی از میکروفون معادل نویز اصلی است، اضافه شدن به سطح فشار صوتی که بر روی غشا اعمال می شود باعث افزایش مشابهی در ولتاژ جریان هنگام ورود به ولت متر می شود. اندازه گیری نویز بر اساس این اصل است که نشانگرهای آن بر روی صفحه نمایش منعکس می شود. برای اندازه گیری نشانگرها، سیگنال از فیلترهای ویژه عبور می کند - این در لحظه ای انجام می شود که از میکروفون به ولت متر در راه است.

از آنجایی که توانایی گوش در درک صدا نه تنها با ویژگی های فرکانس نویز، بلکه با شدت آن نیز تعیین می شود، دستگاه ها انواع مختلفی از عناصر فیلتر را ارائه می دهند. انتخاب یک دستگاه خاص به ویژگی های نویز مجاز در محل اندازه گیری بستگی دارد. فیلترها شبیه سازی طیف دامنه فرکانس را تحت شرایط یک توان نویز معین ممکن می کنند.

مشخصات فنی و عملیاتی

سازندگان تلاش می کنند بین مدل هایی که منحصراً برای اندازه گیری بلندی صدا طراحی شده اند و دستگاه هایی برای اندازه گیری های جهانی تمایز قائل شوند. با این وجود، سطح صدا یکی از ویژگی های کلیدی تقریباً تمام سطح سنج های صدا باقی می ماند - این شاخص از 30 تا 130 دسی بل متغیر است. توجه به یک ویژگی نویز سنج ها ضروری است. برخی از مدل ها، هنگام کار در شرایطی که ضریب صدا از حداکثر سطح مقیاس فراتر می رود، به دلیل محدودیت در قابلیت های خود، به هیچ وجه مطالعه نویز را انجام نمی دهند. ویژگی بعدی دقت اندازه گیری است. این کیفیت با خطا تعیین می شود که می تواند بین 1 تا 1.5 دسی بل باشد. بر این اساس، هر چه انحراف در اندازه گیری های سطح صوت کمتر باشد، دقت آن بیشتر است. عملکرد دستگاه ها ممکن است تحت تأثیر شرایط دما قرار گیرد. به عنوان مثال، اگر محدوده 0 تا 40 درجه سانتیگراد نشان داده شده باشد، می توان از دستگاه در مناطق باز استفاده کرد.

تولید کنندگان

در بازار می توانید دستگاه هایی از تولید کنندگان تخصصی تجهیزات اندازه گیری و همچنین محصولاتی از مارک های معروف ساختمانی پیدا کنید. دسته اول شامل مدل های تستو می شود که می توان آنها را بهترین در کلاس نامید. آنها با باتری های با ظرفیت گسترده و طیف گسترده ای از اندازه گیری دسی بل متمایز می شوند. با این حال، دستگاه های این مارک گران ترین هستند - به طور متوسط از 20 تا 30 هزار روبل. اگر قصد مطالعه نویز در محیط های خانگی را دارید، می توانید به محصولات Geo-Fennel و ADA توجه کنید. اولا، مدل های این تولید کنندگان دقت اندازه گیری خوبی را ارائه می دهند، و ثانیا، مقرون به صرفه هستند - به طور متوسط، چنین دستگاه هایی 3-4 هزار روبل قیمت دارند.

بوریس میرسون

معرفی

در حال حاضر پخش تلویزیونی یکی از پرطرفدارترین و موثرترین انواع رسانه است.

ناگفته نماند که تصویر روی صفحه تلویزیون به خودی خود حجم بسیار زیادی از اطلاعات را به بیننده منتقل می کند. اما تصور کلی از یک برنامه تلویزیونی نه تنها بر اساس ارزیابی کیفیت خود "تصویر" شکل می گیرد - علاوه بر این، کیفیت صدای همراه با تصویر نقش مهمی ایفا می کند. بی نقص ترین تصویر از نظر فنی، بیننده را بی تفاوت می کند و در صورت همراهی با صدای ضعیف و نامفهوم، کاملاً بی ارزش می شود.

ادبیات یک پدیده روان‌شناختی را توصیف می‌کند که در خلال بررسی‌های ذهنی برنامه‌های تلویزیونی به دست می‌آید و در مورد نقش صدا در تلویزیون چیزهای زیادی می‌گوید: حتی یک «تصویر خوب»، اگر با صدای ضعیف همراه باشد، توسط کارشناسان کمتر از آن چیزی است که هنگام همراهی آن درک می‌شود. با صدای با کیفیت بالاتر

متأسفانه بینندگان تلویزیون اغلب شکایت دارند که کیفیت فنی صدای برنامه های تلویزیونی داخلی ما همیشه بی عیب و نقص نیست. یکی از مشکلات اصلی و یک بدبختی رایج پخش تلویزیونی (نه تنها داخلی، بلکه خارجی) "پرش" شدید غیرمنتظره در حجم صدا در برنامه های تلویزیونی است.

اغلب بینندگان تلویزیون به افزایش یا کاهش حجمی توجه می کنند که با محتوای برنامه توجیه نمی شود. تغییرات شدید صدا نه تنها هنگام جابجایی از یک برنامه به برنامه دیگر، بلکه حتی در همان برنامه قابل توجه است. و این باعث شکایت دائمی بینندگان تلویزیون می شود.

تفاوت بزرگ در حجم فیلم ها به ویژه هنگام تغییر به تبلیغات دردناک است. این امر به این دلیل اتفاق می‌افتد که در حین تولید آگهی‌های بازرگانی، صدای موجود در آن‌ها در محدوده دینامیکی (فشرده‌سازی) تحت فشرده‌سازی قوی قرار می‌گیرد. این کار به عمد انجام می شود تا تبلیغات بلندتر شود و در نتیجه توجه بیننده به آن جلب شود. اما تبلیغات تلویزیونی، گاهی اوقات به طور غیرمنتظره ای در برنامه پخش می شود، در مقایسه با دسی بل 15 یا حتی 18 بلندتر به نظر می رسد! و این برای شنونده بسیار آزاردهنده است.

جهش در حجم پخش در سال های گذشته نیز مشاهده شد که اثری از تبلیغات در برنامه های پخش نبود. صدای نامتعادل اغلب خود را نشان می دهد، به عنوان مثال، در رادیو. این در برنامه هایی که در آن قطعات سخنرانی و موسیقی در هم آمیخته می شد، بیشتر به چشم می آمد. غلبه صدای قطعات موسیقی بر قطعات گفتار گاهی به حدی بود که شنونده مجبور می شد در طول یک پخش بارها صدای گیرنده خود را تنظیم کند. و دلایل این پدیده به هیچ وجه برای متخصصان راز نیست.

مرجع تاریخی

به طور سنتی، از زمانی که پخش فقط آنالوگ بود، تراز کردن حجم پخش های رادیویی و تلویزیونی بر اساس خوانش مترهای سطح انجام می شد که حداکثر مقادیر سطح سیگنال الکتریکی (تراز کردن) را ثبت می کرد.

در همان زمان، یک قانون دقیق ایجاد شد: با توجه به محدوده دینامیکی نسبتاً باریک (نه بیش از 40 دسی بل) که توسط تجهیزات آنالوگ آن زمان مجاز بود، برای منطقی ترین استفاده از آن، مهندس صدا مجبور بود به صورت دستی انتقال را به شدت حفظ و عادی کند. سطح در اوج سیگنال، با تمرکز بر حداکثر قرائت سطح سنج. همه عناصر برنامه، صرف نظر از محتوای آنها، به یک محدوده دینامیکی واحد و نسبتاً باریک هدایت شدند، که به وضوح از بالا توسط یک سطح محدود شده بود، که بیش از آن می تواند منجر به مدولاسیون بیش از حد فرستنده شود. این روش حفظ سطح در حداکثر مجاز با این واقعیت توجیه می شود که امکان بهبود نسبت سیگنال به نویز در انتقال را فراهم می کند.

این قاعده برای اجرای برنامه های آنالوگ به قول خودشان در گوشت و خون کارکنان صدا و سیما چه در رادیو و چه در تلویزیون ریشه دوانده و همچنان پابرجاست.

اما، هنگام تبادل برنامه بین سازمان های پخش کشورهای مختلف، همیشه در نظر گرفته نمی شد که در استودیوهای پخش تلویزیونی و رادیویی مختلف می توان از سطح سنج با مشخصات فنی مختلف برای کنترل سطح سیگنال صوتی استفاده کرد. و همانطور که می دانید، قرائت ابزار به شدت به ویژگی های بالستیک (سرعت) آنها بستگی دارد.

دستگاه‌هایی که حتی به‌طور کاملاً یکسان توسط مقدار ولتاژ مؤثر سیگنال سینوسی اندازه‌گیری کالیبره شده‌اند، می‌توانند، اگر زمان‌های ادغام متفاوتی داشته باشند (زمانی که دستگاه در آن سیگنال را میانگین می‌گیرد)، در برنامه‌های واقعی، مقادیر قابل توجهی سطح متفاوتی را نشان دهند. پیش بینی این امر دشوار است، زیرا ... این نشانه ها به محتوای برنامه، به ساختار زمانی آن بستگی دارد، یعنی. وجود انفجارهای کوتاه در آن و فراوانی تکرار آنها.

از لحاظ تاریخی، استودیوهای پخش در آمریکا، استرالیا و برخی کشورهای دیگر عمدتاً استفاده می کنند متر VU (واحد حجم سنج)، دارای زمان ادغام 300 میلی ثانیه و مربوط به متراژهای اصطلاحا سطح. مقادیر متوسط. این دستگاه به دلیل اینرسی زیاد زمان پاسخگویی به پالس های سطح کوتاه را ندارد و از آنها چشم پوشی می کند.

به عنوان جایگزینی برای VU متر، کمیسیون بین المللی الکتروتکنیکی در سند IEC 60268-10، همراه با اتحادیه پخش کننده اروپا (EBU)، دستگاهی سریعتر با زمان یکپارچه سازی کوتاه (5 میلی ثانیه) را توصیه کرد.

طبق طبقه بندی بین المللی، چنین دستگاه هایی با عملکرد سریع تر متعلق به کلاس هستند. متر نرم افزار اوج - RRM (متر برنامه پیک).

این دستگاه‌ها به مهندس صدا این فرصت را می‌دهند که کوتاه‌ترین پیک‌های شنیداری سطح فعلی را کنترل کند که در صورت فراتر رفتن، می‌تواند باعث ایجاد اعوجاج‌های غیرخطی ناخوشایند شود.

درست است، این دستگاه ها دارای مقداری اینرسی هستند و بنابراین به کوتاه ترین پیک های سیگنال، غیرقابل تشخیص با گوش، با مدت زمان کمتر از 5 میلی ثانیه پاسخ نمی دهند. بنابراین، آنها را فقط به صورت مشروط می توان قله نامید و نام دقیق تر آنها است QPPM - شبه پیک متر(متر برنامه شبه پیک).

مترهای سطح سیگنال صوتی شبه پیک (QPPM) در روسیه برای اندازه گیری پارامترهای سیگنال صوتی استاندارد شده است و در تمام استودیوهای رادیویی و تلویزیونی داخلی استفاده می شود (GOST 21185-75).

بنابراین، در جامعه پخش جهانی، از زمان پخش آنالوگ، رویکرد یکسانی برای نظارت بر سطح سیگنال صوتی وجود نداشته است: هم در رادیو و هم در تلویزیون، پخش کنندگان کشورهای مختلف بر یکی از این دو نوع اصلی تکیه می کنند. دستگاه ها: یا QPPM (شبه پیک) یا VU متر (مقادیر متوسط).

این تفاوت در دستگاه های کنترلی یکی از مشکلات جدی فناوری بود که یکسان سازی سطوح پخش صدا را دشوار می کرد: دستگاه های اینرسی بیشتر خوانش های سطح را دست کم گرفتند و دستگاه هایی با زمان ادغام کوتاه تر، برعکس، آنها را بیش از حد تخمین زدند.

تلاش برای برون رفت از این وضعیت برای مدت طولانی انجام شده است. این کار به طرق مختلف انجام شد. به عنوان مثال، در حال حاضر 40 سال پیش در رادیو، تغییرات مختلفی در کنترل کننده های سطح خودکار - کمپرسورها و محدود کننده ها - در پخش مورد استفاده قرار گرفت. با استفاده از یک روش صرفاً سخت افزاری، محدوده دینامیکی انتقال بسیار فشرده شد و مقادیر پیک سیگنال در کل برنامه بدون توجه به محتوای آن "با یک قلم مو" برابر شد. تا به امروز، در اکثر کانال های رادیویی FM آنالوگ، حجم صدا عمدتاً به این روش بسیار ابتدایی با استفاده از فشرده سازی و محدود کردن یکسان می شود.

این روش پخش در واقع می‌تواند حداکثر سطح سیگنال الکتریکی ثابت را تضمین کند و تقریباً یکسان کردن حجم متوسط برنامه را ممکن می‌سازد. اما جایگزینی مهندس صدا با یک دستگاه اتوماتیک اساساً مشکل عادی سازی سطح انتقال پخش را حل نمی کند. پس از همه، در این مورد، تمام تفاوت های ظریف هنری صدا یکسان می شود، انتقال "مسطح" و غیر قابل بیان می شود.

به عنوان مثال، مشخص است که استفاده از فشرده سازی صدا هنگام نمایش فیلم ها در تلویزیون منجر به کاهش جذابیت آنها برای بینندگان تلویزیون می شود. همانطور که نظرسنجی از مخاطبان تلویزیون نشان می دهد، دوستداران فیلم در این موارد به سادگی از خدمات تلویزیونی خودداری می کنند و ترجیح می دهند از یک جایگزین استفاده کنند: قبلا - اجاره دی وی دی، در حال حاضر - سرویس ویدیوی درخواستی (VOD) ارائه شده توسط تلویزیون اینترنتی (IPTV)، دانلود تلویزیون فیلم ها و سریال های تلویزیونی از سرورهای تورنت یا با تماشای آنلاین آنها. بنابراین، برای کیفیت بالا هنریپخش و اول از همه تلویزیون، روش فشرده سازی خودکار محدوده دینامیکی و عادی سازی سطح توسط پیک ها بسیار مشکوک به نظر می رسد.

حتی توسعه ماشین های "هوشمند"، به اصطلاح. "تثبیت کننده های سطح" که بر اساس تجزیه و تحلیل ماهیت سیگنال می توانند موسیقی را از گفتار متمایز کنند و به طور خودکار اصلاحات لازم را با توجه به سطح آنها انجام دهند، تا به امروز مورد تایید صدا و سیما قرار نگرفته و موضوعی قابل بحث باقی مانده است.

راه‌حلی برای مشکل تطبیق قرائت‌های سطح‌سنج‌ها با ویژگی‌های مختلف تنها در اوایل دهه 1990 در نتیجه توسعه توصیه‌های بین‌المللی در مورد استفاده از سیستم تصحیح قرائت‌های ابزارهایی که زمان‌های ادغام متفاوت در هنگام کالیبراسیون دارند، به دست آمد. کانال های انتقال

بنابراین، در سال 1992، اتحادیه بین المللی مخابرات (ITU) توصیه ای را منتشر کرد ITU-R BS. 645-2"سیگنال تست و اندازه گیری برای استفاده در کانال های پخش صوتی بین المللی." این سند توصیه می کند که سطح صدا در کانال های پخش همیشه باید مطابق با مرجع تنظیم شود، به اصطلاح. " تسطیح" یا " نصب و راه اندازیسیگنال (سیگنال تراز (AS). این یک سیگنال سینوسی 1 کیلوهرتز با سطح تراز است. (AL)با قرائت صفر (0 دسی بل) در مقیاس اینرسی ترین متر سطح - متر VU مطابقت دارد.

هنگام کالیبره کردن کانال با توجه به سطح تنظیم شده، پیشنهاد شد این واقعیت در نظر گرفته شود که دستگاه مقدار متوسط (VU متر) به طور قابل توجهی قرائت های خود را در پیک های سطح کوتاه (به مدت 5 تا 10 میلی ثانیه) دست کم می گیرد و حتی قله های کوتاه تر را کاملاً نادیده می گیرد. . طبق آمار، این دست کم‌گرفتن قرائت‌های VU متر در پیک‌های کوتاه برنامه‌های واقعی می‌تواند در مقایسه با قرائت‌های سیگنال تنظیم سینوسی به ۹ دسی‌بل برسد.

بنابراین، در نقطه ای از کانالی که سطح با استفاده از دستگاه مقدار شبه پیک (QPPM) پایش می شود، در مقیاس این دستگاه لازم است یک ذخیره سطح، یک "منطقه حفاظتی" معین از اضافه بار وجود داشته باشد. -به نام headroom) حداقل 9 دسی بل، که باید در طول کانال کالیبراسیون فراهم شود. به عبارت دیگر، نمودار سطح باید به گونه ای تنظیم شود که سطح سیگنال نصب (0 دسی بل در مقیاس VU متر) مطابق با قرائت های QPPM برابر با 9- دسی بل باشد.

در این حالت، در برنامه های واقعی، صرف نظر از اینکه مهندس صدا از چه دستگاهی در هنگام ایجاد آنها استفاده کرده است، مقادیر سطح شبه پیک مطابق QPPM هرگز از 0 دسی بل تجاوز نمی کند. اسمی آن یا حداکثر مقدار مجاز (PML،حداکثر سطح مجاز). تفاوت 9 دسی بل (هداتوم) بین سطح سیگنال نصب AL و سطح انتقال اسمی یا "حداکثر قابل قبول" PML برای همه پخش کننده ها به خوبی شناخته شده است، اما تصحیح 9 دسی بل مشکل را فقط برای انتقال آنالوگ حل کرد.

با این حال، با ظهور فن آوری های جدید پخش، ITU-R BS. 645-2 اضافات مورد نیاز. با انتقال رادیو و تلویزیون به پخش دیجیتال، بالاخره می توان انتظار حل مشکل حجم پخش را داشت. با این حال، این اتفاق نیفتاد. علاوه بر این، دامنه دینامیکی گسترده تر موجود با پخش دیجیتال این مشکل را تشدید کرده است. ما باید این واقعیت را در نظر می گرفتیم که سیگنال دیجیتال به دلیل ویژگی خاص خود نیاز به رویکرد جدیدی برای اندازه گیری سطح فعلی دارد.

در مدارهای دیجیتال، حتی لحظه ای، پیک های نامحسوس در سطح انتقال باعث اعوجاج شدید می شود که به صورت کلیک و ترقه بیان می شود. بنابراین، یک دستگاه شبه پیک که پیک‌های کوتاه‌تر از 5 میلی‌ثانیه را نشان نمی‌دهد و به طور کامل الزامات دقت پخش آنالوگ را برآورده می‌کند، برای نظارت بر سطح سیگنال دیجیتال نامناسب است.

سیگنال دیجیتال باید با یک متر تقریباً بدون اینرسی اندازه گیری شود که به پالس هایی با مدت زمان کمتر از 0.1 میلی ثانیه پاسخ می دهد. امکان اندازه گیری مقادیر سیگنال لحظه ای را فراهم می کند. در ادبیات، متر مقادیر پیک آنی را "اوج واقعی" یا SPPM (نمونه سنج برنامه پیک نمونه) نامیدند. "پیک متر سطح نرم افزار با دقت نمونه." مترهای مقدار آنی دارای مقیاس درجه بندی شده در dBFS هستند، یعنی. در دسی بل نسبت به مقیاس سطح سیگنال دیجیتال کامل. این سطح که در مقیاس ابزار با 0 dBFS نشان داده شده است، حدی است که فراتر از آن باعث محدودیت دیجیتال (بریده شدن) سیگنال و همراه با اعوجاج غیرقابل برگشت می شود.

اندازه گیری سطح سیگنال دیجیتال با اندازه گیری سیگنال آنالوگ تفاوت اساسی دارد. اگر تعیین سطح یک سیگنال آنالوگ در نهایت به اندازه‌گیری مقدار ولتاژ آن (کمتر توان)، بیان شده در دسی بل نسبت به مقدار ولتاژ (قدرت) انتخاب شده به عنوان صفر باشد، سطح سیگنال دیجیتال با یا ولت یا وات همچنین بیان سطح سیگنال دیجیتال در دسی بل در مقیاس مطلق در dBu غیرممکن است، یعنی. در رابطه با سطح صفر مطلق (0 dBu)، که ولتاژ 0.775 V rms در نظر گرفته می شود.

سیگنال دیجیتال هیچ بعد فیزیکی ندارد. به هر نمونه سیگنال دیجیتال یک شماره منطقه کوانتیزاسیون دیجیتال مربوطه اختصاص داده می شود. و تعداد کل مناطق کوانتیزاسیون و مقدار مطلق مقیاس کامل سطوح سیگنال دیجیتال توسط عمق بیت کوانتیزه تعیین می شود و فقط به پارامترهای یک ADC خاص بستگی دارد. اما ویژگی اصلی تراز سنج های لحظه ای این است که این دستگاه ها به دلیل پاسخگویی آنی به هیچ وجه برای تنظیم میزان صدا در هنگام پخش مناسب نیستند. دامنه استفاده از آنها محدود به عملکردهای صرفاً فنی است - کالیبراسیون کانال های انتقال و نظارت بر پیک های سیگنال دیجیتال به طوری که آنها (پیک ها) هرگز از 0 dBFS تجاوز نکنند، یعنی. نقطه برش البته قرائت این گونه دستگاه ها با قرائت دستگاه های اینرسی بسیار متفاوت است. بنابراین، معرفی فناوری های دیجیتال در رادیو و تلویزیون، مشکل یکسان سازی نگهداری سطوح انتقال را پیچیده تر کرده است.

در حال حاضر، تبادل بین المللی برنامه ها معمولا در قالب دیجیتال انجام می شود. اما باید در نظر گرفت که کانال های انتقال اغلب از دو بخش دیجیتال و آنالوگ به صورت سری تشکیل شده اند. در عین حال، در استودیوهای پخش و در سازمان های مختلف پخش، از انواع متره های سطح، هم اینرسی (VU, QPPM) و هم بدون اینرسی (True peak) استفاده می شود.

بنابراین، مهندسان پخش باید یک مشکل جدید تطبیق سطوح دیجیتال و آنالوگ را حل می کردند. توصیه های مندرج در اسناد اتحادیه رادیو و تلویزیون اروپا به این هماهنگی اختصاص دارد. (EBU) R68-2000و انجمن مهندسین تلویزیون و تصویر متحرک آمریکا (SMPTE) RP 155-2004. هر دوی این توصیه ها بر اساس قاعده موجود در کالیبره کردن تمام پیوندهای مسیر پخش بین المللی بر اساس سینوسی مرجع هستند. سیگنال نصب (AL)، که مقدار آنالوگ آن باید با مقایسه آن با مقیاس دیجیتال یک مقدار آنی سنج کالیبره شده در dBFS بیان شود.

طبق توصیه (EBU) R68-2000، سطح نصب در مقیاس دیجیتال باید 18 دسی بل کمتر از مقیاس کامل کوانتیزاسیون دیجیتال باشد، یعنی. باید برابر با -18 dBFS باشد و طبق استاندارد آمریکا (SMPTE) RP 155-2004 همان سطح در مقیاس دیجیتال باید برابر با -20 dBFS باشد. هر دوی این مقادیر برای مقدار دیجیتال سطح نصب، تفاوت کمی با یکدیگر دارند و هر دوی این توصیه ها در کشورهای مختلف پذیرفته شده و مورد استفاده قرار می گیرند.

با این حال، علیرغم این واقعیت که تمام توصیه های بین المللی ذکر شده برای کالیبره کردن کانال های تلویزیونی، از جمله در اینترنت، منتشر شده است و به طور گسترده برای همه در دسترس است، در عمل در کانال های تلویزیونی داخلی ما، سردرگمی در قوانین حفظ سطوح انتقال همچنان وجود دارد. امروز. شاید این تا حدودی به این دلیل باشد که برای شخصی که به اندازه کافی با تاریخچه مشکل آشنا نیست دشوار است که در ترجمه های متعدد توصیه هایی در مورد این موضوع به روسی که عمدتاً به زبان انگلیسی منتشر شده است سردرگم نشود. علاوه بر این، ترجمه این اسناد اغلب به گونه ای انجام می شود که این فرصت را برای خواننده به وجود می آورد تا متن آنها را کاملاً آزادانه تفسیر کند.

اما مهمترین دلیل برای "پرش" مداوم صدا، به ویژه در برنامه هایی که در آن قطعات گفتار و موسیقی متناوب می شوند، بسیار عمیق تر از اختلاف سطح مترهای مورد استفاده در کشورهای مختلف است.

با بهبود فناوری پخش، روش‌های نظارت بر سطوح انتقال نیز تغییر کرد، اما اساساً آنها به یک اصل ثابت وفادار ماندند - با کمک ابزار، حداکثر مقادیر الکتریکی سطح سیگنال صوتی اندازه‌گیری شد و سطح انتقال بر اساس عادی شد. بر روی آنها

اما این روش اندازه گیری و عادی سازی سطح سیگنال صوتی همیشه به مهندس صدا این فرصت را نمی دهد که به طور عینی صدا را ارزیابی کند تا آن را در برنامه های ژانرهای مختلف به گونه ای برابر کند که شنونده احساس راحتی کند.

واقعیت این است که بر اساس اندازه گیری حداکثر مقادیر سطح الکتریکی سیگنال صوتی با متر VU یا QPPM متر و عادی سازی سطح توسط پیک ها، مشکل تراز کردن حجم پخش ها وجود دارد. در اصل قابل حل نیستزیرا درک ذهنی شنونده حجم صدا (بلندی)، همیشه به وضوح توسط مقدار تعیین نمی شود سطح الکتریکینقل و انتقالات ( مرحله).

مشخص است که درک حجم صدا، علاوه بر بزرگی فیزیکی سیگنال الکتریکی، تحت تأثیر تعدادی از ویژگی های روانی (روان آکوستیک) ادراک است: ساختار زمانی صدا (وجود و فرکانس تکرار پالس های کوتاه). در آن)، ترکیب طیفی ارتعاشات صدا، اثر پوشش صدا متقابل و موارد دیگر. . حتی جلوه محافظ سر شنونده را نمی توان در اینجا نادیده گرفت.

بنابراین، لازم است از پارادایم "نرمال سازی سطح سیگنال صوتی" به یک پارادایم جدید - "نرمال سازی بلندی صدا" حرکت کنیم، که باید به عنوان اندازه گیری سطح سیگنال صوتی با استفاده از روش جدیدی درک شود که درک ذهنی را در نظر می گیرد و به درستی منعکس می کند. حجم صدا این رویکرد جدید در پخش رادیو و تلویزیون به چیزی متفاوت از معمول نیاز دارد سطح سنج(سطح سنج) و دستگاه - حجم سنج(بلندسنج)، که مقادیر "وزن دار" سطح سیگنال صوتی را با در نظر گرفتن تمام عوامل روانی فیزیولوژیکی که بر درک ذهنی حجم صدا تأثیر می گذارد، اندازه گیری می کند.

روش جدیدی برای اندازه‌گیری سطح سیگنال صوتی، متناسب با بلندی صدای آن، ایجاد شد و برای اولین بار در توصیه اتحادیه بین‌المللی مخابرات ITU-R BS.1770 بیان شد. با توجه به جدید بودن روش و عدم تجربه عملی با آن، این توصیه از زمان توسعه نسخه اول در سال 2006 به طور مداوم بهبود یافته و دستخوش تغییرات زیادی شده است. آخرین نسخه آن در سال 2011 منتشر شد.

الزامات اضافی نیز برای دستگاه‌های "حجم سنج" ایجاد شده است، که باید از نظر مشخصات فنی با "مترهای سطح" سنتی که هنوز در استودیوهای ضبط و پخش استفاده می‌شوند، متفاوت باشد. الگوریتم پیشنهادی برای تخمین بلندی صدا بسیار ساده است؛ اگر به برخی از جزئیات فنی دست نزنیم و دستگاه ریاضی را که کل فرآیند اندازه گیری بر اساس آن است، ارائه نکنیم، می توان آن را به طور خلاصه ارائه کرد.

این الگوریتم شامل چهار مرحله است:

وزن دهی فرکانس K;
محاسبه ریشه میانگین ارزش مربع سیگنال.
مجموع سیگنال ها با وزن دهی توسط کانال ها (کانال های عقب وزن بیشتری دارند و کانال LFE حذف می شود.
دروازه‌سازی در بلوک‌های 400 میلی‌ثانیه (با 75 درصد همپوشانی) با استفاده از دو آستانه: -70 LKFS و -10 دسی‌بل نسبت به سطح اندازه‌گیری شده برنامه.

یک طرح ساده اندازه گیری بلندی صدا، که به همان اندازه برای سیستم های تک صدایی، استریوفونیک و چند کانالی مناسب است، در شکل 1 نشان داده شده است.

عکس. 1. بلوک دیاگرام ساده شده الگوریتم اندازه گیری بلندی صدا چند کاناله

بلوک دیاگرام زیر ورودی های پنج کانال اصلی یک سیستم صدای فراگیر 5.1 (چپ، مرکز، راست، فراگیر چپ و فراگیر راست) را نشان می دهد. که به شما امکان می دهد ضبط ها را با یک تا پنج کانال نظارت کنید. کانال نقطه یک برای اثرات فرکانس پایین (LFE) در این مورد در نظر گرفته نمی شود. اگر برنامه ای کمتر از پنج کانال داشته باشد، از برخی ورودی ها استفاده نمی شود.

در مرحله اول الگوریتم، فیلتر سیگنال دو مرحله ای با استفاده از یک فیلتر وزنی در امتداد منحنی K اعمال می شود که اصطلاحاً به آن می گویند. "K" - وزن کردن.

فیلتر K-weighting دو مرحله فیلتراسیون را انجام می دهد. مرحله اول یک فیلتر اولیه ضد آلیاسینگ است که اثر محافظ صوتی سر روی سیگنال های دریافتی توسط گوش را در نظر می گیرد. پاسخ فرکانسی این فیلتر در شکل 2 نشان داده شده است.

شکل 2. پاسخ فرکانس یک پیش فیلتر با در نظر گرفتن تأثیر صوتی سر شنونده

مرحله دوم فیلتر K از الگوریتم Leq (RLB) استفاده می کند که وظیفه آن وزن دادن به اجزای فرکانس صدا است که مربوط به درک حسی محتوای طیفی سیگنال است. این یک فیلتر بالا گذر مرتبه دوم است که وزن منحنی B را با تصحیح پایین گذر انجام می دهد. در این حالت به عنوان یکی از گزینه های ممکن برای روش اندازه گیری استفاده می شود سطح فشار صوتی معادل (Leq)با وزن دهی طیفی در نتیجه پردازش با این فیلتر، اجزای فرکانس سیگنال صوتی برای درک شنوایی آنها کافی می شود. پاسخ فرکانسی فیلتر RLB در شکل 3 نشان داده شده است.

برنج. 3. منحنی وزن RLB

سند ITU-R 1770 توصیه می کند که پس از پردازش طیفی در یک فیلتر K-weighting، مقادیر بلندی صدای دیجیتال در LKFS تعیین شود، یعنی. در واحدهای بلندی با وزن منحنی "K"، نسبت به اندازه گیری مقیاس کامل اسمی. واحد LKFS معادل یک دسی بل است، زیرا افزایش 1 دسی بل در سطح سیگنال مربوط به افزایش 1 LKFS در حجم است.

پس از پردازش طیفی سیگنال، مقادیر وزنی آن در فواصل زمانی مشخص بلوک به بلوک اندازه گیری می شود. برای محاسبه مقدار بلندی اندازه‌گیری شده، فاصله اندازه‌گیری به بلوک‌های بازه‌ای با هم تداخل دارند. هر بلوک مجموعه ای از نمونه های سیگنال صوتی پیوسته در یک دوره زمانی T = 400 میلی ثانیه است. همپوشانی بلوک باید 75 درصد طول مدت یک بلوک باشد.

بر اساس اندازه‌گیری‌های انجام شده در این بازه‌های زمانی، ریشه میانگین مربع انرژی برای آنها محاسبه می‌شود و دو آستانه تعیین می‌شود: یک آستانه بلندی مطلق در LKFS-70 و یک آستانه دوم 10 دسی‌بل زیر بلندی صدا که از نتایج اندازه گیری ها مقادیر حجم RMS همه کانال ها با ضرایب خاصی (برای کانال های عقب بیشتر و برای جلو کمتر) خلاصه می شود. کل سیگنال لگاریتمی شده و بر روی یک دستگاه نشانگر، کالیبره شده بر حسب واحدهای حجمی نمایش داده می شود (شکل 4).

برنج. 4. نمایش شماتیک یک حجم سنج

اما در عین حال، آن افت های کوتاه مدت حجم در بلوک های اندازه گیری منفرد که از نظر سطح کمتر از آستانه دوم تعیین شده بر اساس اندازه گیری ها هستند، از نتایج جمع حذف می شوند تا نتیجه کلی محاسبه دست کم نگیرد. میانگین حجم انتقال در کل. این از طریق استفاده از به اصطلاح انجام می شود. عملکرد دروازه، شبیه به دستگاه گیت (فیلتر آستانه)، که در مهندسی صدا به عنوان یک سرکوب کننده نویز استفاده می شود، زمانی که سیگنال کمتر از مقدار آستانه مشخص شود، کانال را خاموش می کند.

لازم به ذکر است که برای اندازه گیری های مورد نیاز ITU-R BS.1770 باید از “True Peak Meters” استفاده شود. در اینجا، برای جلوگیری از سردرگمی در اصطلاح، لازم است توضیح داده شود که دستگاهی که در توصیه ITU-R 1770 "پیک متر واقعی" نامیده می شود تا حدودی با پیک مترهای بدون اینرسی که در ابتدای مقاله توضیح داده شد، متفاوت است. همان در این زمینه، "True Peak Meter" با نرخ نمونه برداری بالاتر از سیگنال صوتی (معمولاً چهار بار) عمل می کند تا پیک های سیگنالی را که بین نمونه ها قرار می گیرند، بگیرد، که با این وجود ممکن است از 0 dBFS تجاوز کند و در نتیجه باعث اعوجاج سیگنال شود. بنابراین، با فرکانس نمونه برداری 48 کیلوهرتز استاندارد شده برای پخش رادیو و تلویزیون، اندازه گیری بلندی صدا باید با دستگاهی با فرکانس نمونه برداری بومی 192 کیلوهرتز انجام شود.

تنظیم میزان صدا و حداکثر سطح مجاز سیگنال صوتی (توصیه EBU R 128-2011)

مقررات مندرج در توصیه اتحادیه بین المللی مخابرات ITU-R BS. 1770-2، پایه ای برای توسعه بیشتر اسناد در مورد اجرای عملی یک روش جدید برای اندازه گیری سیگنال های صوتی تشکیل داد. بنابراین، در آگوست 2011، توصیه اتحادیه رادیو و تلویزیون اروپا EBU R 128 منتشر شد که تمام ایده های توسعه یافته در سال های اخیر برای بهبود روش های کنترل کیفیت پخش صدا را خلاصه می کرد.

عادی سازی سیگنال های صوتی به پیک ها منجر به تفاوت های قابل توجهی در بلندی صدا بین کانال های پخش شد.
قرائت های EBU Tech Doc 3205-E که در کشورهای اروپایی استاندارد شده است و معمولاً سطح سنج شبه پیک QPPM استفاده می شود، حجم سیگنال را منعکس نمی کند، زیرا این دستگاه در ابتدا برای ثبت مقدار متوسط سیگنال در نظر گرفته نشده بود.
با رشد سریع تولید دیجیتال فونوگرام و توزیع دیجیتال محتوای صوتی، استانداردسازی حداکثر مجاز سطح سیگنال صوتی، تعریف شده توسط سند ITU-R BS. 645، الزامات مدرن را برآورده نمی کند و منسوخ شده است.
مدرک ITU-R BS. 1770 یک استاندارد بین المللی برای اندازه گیری بلندی صدای برنامه های صوتی تعریف کرد و یک پارامتر سیگنال صوتی جدید - واحد بلندی صدا را معرفی کرد.

مطابق با موارد فوق، اتحادیه رادیو و تلویزیون اروپا استفاده از LU (واحد بلندی صدا) و LUFS (واحد بلندی صدا نسبت به مقیاس کامل) را هنگام اندازه گیری سیگنال های صوتی توصیه می کند. (نام "LUFS" مطابق با کنوانسیون بین المللی اصطلاحات است و معادل نام LKFS است که توسط ITU-R BS.1770-2 استفاده می شود).

بلندی برنامه؛

محدوده بلندی صدا؛

حداکثر سطح اوج واقعی.

قوانین اساسی برای اندازه گیری این پارامترها به نکات زیر خلاصه می شود:

سند EBU R 128 توصیه می کند که حجم اسمی یک برنامه برابر باشد -23 LUFSو در مواردی که حفظ دقیق سطح اسمی دست نیافتنی باشد (مثلاً در حین پخش زنده)، انحراف مجاز از سطح اسمی نباید از ± 1.0 LU تجاوز کند.
سیگنال انتقال صدا به طور کلی باید بدون جداسازی بخش های خاصی مانند گفتار، موسیقی یا جلوه های صوتی اندازه گیری شود.
حداکثر سطح مجاز انتقال آنی باید dBTP-1 باشد (دسی بل پیک واقعی).
تمام اندازه گیری ها باید با مترهای مشخص شده در اسناد مربوطه انجام شود: ITU-R BS.1770، EBU Tech Doc 3341 و EBU Tech Doc 3342.

در پایان این بررسی، نمی‌توان گفت که شرکت معروف آمریکایی Dolby Laboratories، یکی از پیشروان شناخته شده در صنعت صدا، یک روش جایگزین را توسعه داده و از آن استفاده می‌کند که آن را Dialogue می‌نامند تا سطح صدای اسمی (مرجع) را انتخاب کند. تولید فیلم و برنامه با فرمت دالبی دیجیتال هوش. مفهوم این روش بر اساس الگوبرداری از رفتار بیننده در خانه در حال تماشای تلویزیون است.

هنگام تماشای برنامه های تلویزیونی، بیننده سطح صدا را طوری تنظیم می کند که گفتار شخصیت های فیلم (دیالوگ ها) یا شرکت کنندگان در یک برنامه تلویزیونی به وضوح قابل شنیدن و به وضوح قابل تشخیص باشد. به احتمال زیاد بیننده صدای تلویزیون خود را بلند نمی کند مگر اینکه دیالوگی در برنامه باشد. همچنین بعید است که سطح صدا را به دلیل انفجار کوتاه صدا که مثلاً در اثر شلیک گلوله ایجاد می کند، کاهش دهد.

بنابراین، انتخاب قطعه‌ای که شخص با آن صدا را تنظیم می‌کند، می‌تواند به دستگاه اندازه‌گیری که قادر به تشخیص آن قطعات برنامه تعیین کننده برای تنظیم صدا هستند، سپرده شود. این تابع توسط الگوریتم Dialogue Intelligence انجام می شود که حجم را در فرکانس مورد نیاز ارزیابی می کند و به اپراتور کمک می کند آن قطعه از برنامه را انتخاب کند که از آن می توان حجم مرکزی بهینه انتقال را تنظیم کرد.

یک نکته پایانی در زمان نگارش این مقاله، برخی از شرکت‌های رادیویی و تلویزیونی در آلمان (NDR)، اتریش (ORF)، بلژیک (RTBF) و غیره قبلاً تجربه‌ای در استفاده از روش جدید اندازه‌گیری میزان بلندی صدا و عادی‌سازی آن کسب کرده‌اند.

متأسفانه، تجهیزات اندازه گیری که الزامات مندرج در توصیه های ITU-R BS.1770 و EBU R 128 را برآورده می کنند، اخیراً و در نسخه های تکی در استودیوهای داخلی ما ظاهر شدند. برای اینکه این توصیه ها در عمل اجرا شود، صدا و سیما باید به تدریج و در اسرع وقت به روش های جدید پخش روی آورد.

در هر صورت، این اطمینان وجود دارد که نتایج این «انقلاب کوچک» در پخش تلویزیونی تأثیر بسیار مفیدی بر مخاطبان عظیم بینندگان تلویزیون خواهد داشت.

ادبیات:

سطح سنج صدا

VU متر آنالوگ

سطح سنج صدا- دستگاه اندازه گیری مورد استفاده در مهندسی صدا برای تعیین سطح سیگنال صوتی. صدا بر حسب دسی بل (dB) اندازه گیری می شود. اینها واحدهای لگاریتمی هستند که ویژگی های شنوایی را به خوبی منعکس می کنند، زیرا شنوایی انسان فقط تغییرات نسبی در فشار آکوستیک را حس می کند.

واحدها

اندازه گیری سطح در دسی بل به معنای مقایسه یک سطح اندازه گیری شده معین با یک سطح مرجع معین "صفر" است که به عنوان 0 دسی بل. بنابراین، تعیین "0 dB" به اصطلاح سطح "صفر نسبی" است، که فقط نشان می دهد که سطح یک سیگنال داده شده دقیقا برابر با سطح معینی است که به طور معمول برای یک نقطه معین در مسیر به عنوان یک مرجع، یک اسمی پذیرفته شده است. . سطح بالاتر از سطح مرجع در دسی بل با علامت مثبت (مثلاً 3 دسی بل) و در زیر سطح مرجع - در دسی بل با علامت منفی (مثلاً -6 دسی بل) نشان داده می شود.

در استودیوهای پخش و ضبط مرسوم است که از ارزش استفاده کنند dBu. در این حالت ولتاژ اندازه گیری شده با سطح صفر مطلق مقایسه می شود. این ولتاژ 0.775 ولت در نظر گرفته شده است. این رقم کمی ناخوشایند برای به خاطر سپردن در عمل استودیویی از آن حوزه‌های مهندسی صدا که برای ارزیابی سطح سیگنال، اندازه‌گیری نه ولتاژ، بلکه توان الکتریکی آن مهم‌تر است، وارد عمل شد. و سپس می توان سطح را بر حسب dBm تخمین زد و این توان را با توان مرجع مقایسه کرد که در مقاومت 600 اهم 1 مگاوات در نظر گرفته می شود. (چنین مقاومتی برای مثال برای یک خط تلفن مسی معمول است).

در زمینه اندازه گیری های صوتی از همان دسی بل استفاده می شود اما برای نشان دادن سطح فشار صوت (SPL). در این مورد، مقدار مرجع 0 dB SPL به عنوان یک فشار صوتی برابر با 2 × 10-5 Pa در نظر گرفته می شود، یعنی صدایی مطابق با آستانه حس شنوایی. و سطح توان سیگنال صوتی مربوط به این آستانه در دسی بل PWL نسبت به مقدار مرجع 10-12 وات اندازه گیری می شود.

در مهندسی صوتی دیجیتال، تخمین سطح در واحدها بسیار مورد استفاده قرار می گیرد dBFSیعنی مقادیر سیگنال بیان شده در دسی بل در رابطه با مقیاس کامل دستگاه اندازه گیری (FS - Full Scale). در این حالت، سطح مرجع آنالوگ 0 dBu برابر با مقدار دیجیتالی -18 dBFS خواهد بود (طبق EBU R68 برای روسیه و برخی از کشورهای اروپایی).

انواع سطح سنج صدا

سه نوع سطح سنج صدا وجود دارد:

متر متوسط (VU متر، یا "ولوم سنج") در ابتدا یک دستگاه شماره گیری آنالوگ است که مشخصات دینامیکی آن توسط پارامترهای اینرسی نشانگر شماره گیری تعیین می شود. در سال 1939 توسط آزمایشگاه های بل، CBS و NBC برای اندازه گیری و استانداردسازی سطوح در خطوط تلفن توسعه یافت. اخیراً چنین مترهایی اغلب نه با نشانگرهای شماره گیری، بلکه با LED یا سایر نشانگرهای نور ساخته می شوند. ثابت زمانی مدار اندازه گیری برای این نوع تراز سنج ها 300 میلی ثانیه است که تقریباً حجمی را که به صورت ذهنی توسط شخص درک می شود منعکس می کند.

RMS متر (RMS، ریشه میانگین مربع) مقدار ولتاژ متناسب با توان بلند مدت واقعی سیگنال، "معادل حرارتی" آن را نشان می دهد. بهترین کنتورهای RMS با استفاده از مبدل های حرارتی ساخته می شوند - ولتاژ مورد آزمایش یک عنصر حرارتی را گرم می کند که دمای آن برای قضاوت در مورد مقدار ولتاژ استفاده می شود. به دلیل اینرسی بیش از حد، از آنها برای اندازه گیری سطح نویز استفاده می شود.

پیک متر(PPM):

پیک متر دقیق (PPM واقعی) - مقادیر دقیق سطح پیک را بدون در نظر گرفتن مدت زمان سیگنال صوتی منعکس می کند.
شبه پیک متر (QPPM) - سطوح پیک سیگنال را نشان می دهد که از مدت زمان یکپارچه سازی مشخص شده بیشتر است. مقادیر کوتاهتر از زمان ادغام در سطح پایین تری نسبت به اندازه گیری PPM واقعی نمایش داده می شود. شبه پیک متر باید زمان ادغام 5 میلی ثانیه داشته باشد.
Sample Peak Meter (SPPM) - متری برای ضبط صدای دیجیتال که مقادیر نمونه سیگنال دیجیتال را نمایش می دهد. می تواند دارای هر دو ویژگی دقیق و شبه پیک متر باشد.

زمان ادغام - این مقداری است که سرعت سنج را مشخص می کند. این با مدت زمان انفجار یک تن مشخص می شود، که در آن نشانگر نشانگر به علامت -2 دسی بل می رسد. زمان برگشت- این زمانی است که نشانگر نشانگر، پس از قطع سیگنال سطح اسمی از ورودی خود، به -20 دسی بل کاهش می یابد. بر خلاف شبه پیک متر، مترهای VU دو زمان ادغام و بازگشت متفاوت ندارند، بلکه تنها یکی، یکسان برای هر دو جهت حرکت اشاره گر، نامیده می شود. ثابت زمانی. در ابزارهای مکانیکی (اشاره گر) این زمان با ویژگی های طراحی سیستم متحرک آنها تعیین می شود.

با ظهور مترهای LED، ترکیب VU یا RMS و پیک متر در یک مقیاس ممکن شد. همچنین استفاده از LED ها امکان نگه داشتن نشان حداکثر مقدار را با یک "نقطه" به نام Peak Hold فراهم می کند. به دلیل زمان انجماد نسبتا طولانی آن (1-3 ثانیه)، نیازی به نظارت دائمی نشانگر نیست.

همچنین ببینید

ادبیات

میخائیل چرنتسکیتجهیزات کنترل و اندازه گیری // مهندس صدا: مجله. - 2000. - شماره 3.
میخائیل چرنتسکیچه چیزی را اندازه می گیریم؟ // مهندس صدا: مجله. - 1998. - شماره 0.
ولادیمیر استروفسکیتنظیم سطوح // مهندس صدا: مجله. - 1999. - شماره 3.
بوریس میرسونتنظیم سطح سیگنال در ضبط و پخش // مهندس صدا: مجله. - 2005. - شماره 8.

دسته بندی ها:

ابزار اندازه گیری رادیویی
ابزارهای اندازه گیری الکتریکی
ابزار اندازه گیری
ضبط صدا
ابزار و فن آوری برای نصب تجهیزات برودتی

بنیاد ویکی مدیا 2010.

صدا سنج یک دستگاه اندازه گیری است که برای تعیین عینی سطوح نویز با طبیعت های مختلف استفاده می شود. ارتعاشات صوتی مکانیکی، الکترومغناطیسی، هیدرولیکی و آیرودینامیکی فرکانس های خاص بر سلامت انسان تأثیر منفی می گذارد. به همین دلیل، مترهای سطح صدا به طور گسترده توسط متخصصان ایمنی صنعتی و در بخش های ایمنی و بهداشت شغلی در شرکت های صنعتی مورد تقاضا هستند. در آزمایشگاه های تحقیقاتی؛ در هواپیماها و هلیکوپترهای هواپیمایی کشوری؛ در سازمان های زیست محیطی؛ هنگام آزمایش تجهیزات الکترونیکی و تجهیزات صوتی؛ در سایت های ساخت و ساز و سایر تأسیسات که نظارت بر پارامترهای صدا و آکوستیک ضروری است.

اصول کارکرد، اصول جراحی، اصول عملکرد

سطح صدا شامل چندین عنصر مورد نیاز است که طبق طرح زیر کار می کنند. صدا توسط یک میکروفون حساس همه جهته دریافت می شود. فشار صوتی روی غشا به ولتاژ الکتریکی متناوب تبدیل می شود. سپس سیگنال پس از عبور از آمپلی فایر به سمت فیلترها (حجم کم، متوسط یا زیاد) می رود که در آنجا نوع نویز جدا می شود. با استفاده از یک آشکارساز که در اصل یک ولت متر با مقیاس دسی بل است، کاربر اطلاعات مربوط به نشانگر را دریافت می کند.

مزایای سطح سنج مدرن:

قابلیت اتصال به کامپیوتر برای سرعت بخشیدن به پردازش داده ها؛
صفحه نمایش کریستال مایع (یا OLED) با وضوح بالا؛
انجام تجزیه و تحلیل سریع؛
تغذیه با باتری های قابل شارژ؛
ارگونومی؛
ایمنی در کار، کنترل های راحت و قابل درک؛
مقاومت در برابر تأثیرات محیطی؛
حافظه غیر فرار؛
مقایسه نتایج اندازه گیری؛
قابلیت ضبط نویز در فرمت مناسب.

اگرچه اصل عملکرد تمام مترهای سطح صدا یکسان است، اما آنها از نظر عملکرد و در دسترس بودن گزینه ها متفاوت هستند. بر این اساس بسته به کلاس دقت دستگاه، قابلیت های اضافی آن، سهولت استفاده و همچنین سازنده، قیمت مدل ها متفاوت است. با مطالعه جزئیات بیشتر کارت محصول در مورد ویژگی های سطح سنج صدا، می توانید دستگاهی را انتخاب کنید که به طور خاص برای اهداف شما مناسب است.