Penetapan tingkat kebisingan db a. Norma kebisingan dalam desibel di apartemen

Pada artikel terakhir, kami menyentuh topik membersihkan telinga dengan kapas. Ternyata, terlepas dari prevalensi prosedur seperti itu, pembersihan telinga sendiri dapat menyebabkan perforasi (pecahnya) membran timpani dan penurunan pendengaran yang signifikan, hingga tuli total. Namun, pembersihan telinga yang tidak tepat bukanlah satu-satunya hal yang dapat merusak pendengaran kita. Kebisingan yang berlebihan melebihi standar kesehatan, serta barotrauma (cedera karena penurunan tekanan) juga dapat menyebabkan gangguan pendengaran.

Untuk mengetahui bahaya yang ditimbulkan oleh kebisingan terhadap pendengaran, Anda perlu membiasakan diri dengan standar kebisingan yang diizinkan untuk waktu yang berbeda dalam sehari, dan juga mencari tahu tingkat kebisingan dalam desibel yang dihasilkan oleh suara tertentu. Dengan cara ini, Anda dapat mulai memahami apa yang aman untuk didengar dan apa yang berbahaya. Dan dengan pemahaman, kemampuan untuk menghindari efek berbahaya dari suara pada telinga akan datang.

Menurut standar sanitasi, tingkat kebisingan yang diizinkan, yang tidak membahayakan pendengaran bahkan dengan kontak yang terlalu lama dengan alat bantu dengar, dianggap 55 desibel (dB) pada siang hari dan 40 desibel (dB) pada malam hari. Nilai-nilai ini normal di telinga kita, tetapi, sayangnya, sangat sering dilanggar, terutama di kota-kota besar.

Tingkat kebisingan dalam desibel (dB)

Memang, tingkat kebisingan normal seringkali terlampaui secara signifikan. Berikut adalah contoh dari beberapa suara yang kita temui dalam hidup kita dan berapa banyak desibel (dB) yang terkandung dalam suara ini:

  • Pidato lisan berkisar dari 45 desibel (dB) hingga 60 desibel (dB), tergantung pada volume suara;
  • Klakson mobil mencapai 120 desibel (dB);
  • Kebisingan lalu lintas yang padat - hingga 80 desibel (dB);
  • Bayi menangis - 80 desibel (dB);
  • Kebisingan berbagai peralatan kantor, penyedot debu - 80 desibel (dB);
  • Kebisingan sepeda motor yang sedang berjalan, kereta api - 90 desibel (dB);
  • Suara Musik Dansa Klub Malam - 110 desibel (dB);
  • Kebisingan pesawat - 140 desibel (dB);
  • Kebisingan renovasi - hingga 100 desibel (dB);
  • Memasak di atas kompor - 40 desibel (dB);
  • Kebisingan hutan 10 hingga 24 desibel (dB);
  • Tingkat kebisingan yang mematikan bagi seseorang, suara ledakan adalah 200 desibel (dB).

Seperti yang Anda lihat, sebagian besar suara yang kita temui secara harfiah setiap hari secara signifikan lebih tinggi dari ambang batas yang dapat diterima. Dan ini hanyalah suara-suara alami yang tidak bisa kita lakukan apa-apa. Tapi ada juga suara dari TV, musik keras, yang kami sendiri mengekspos alat bantu dengar kami. Dan dengan tangan kita sendiri, kita menyebabkan kerusakan besar pada pendengaran kita.

Tingkat kebisingan apa yang berbahaya?

Jika tingkat kebisingan mencapai 70-90 desibel (dB) dan berlangsung cukup lama, maka kebisingan tersebut dengan paparan yang lama dapat menyebabkan penyakit pada sistem saraf pusat. Dan paparan yang terlalu lama pada tingkat kebisingan lebih dari 100 desibel (dB) dapat menyebabkan gangguan pendengaran yang signifikan, hingga tuli total. Oleh karena itu, kita mendapatkan lebih banyak kerugian dari musik keras daripada kesenangan dan manfaat.

Apa yang terjadi pada pendengaran saat terkena kebisingan?

Paparan bising yang agresif dan berkepanjangan pada alat bantu dengar dapat menyebabkan perforasi (ruptur) membran timpani. Konsekuensi dari ini adalah gangguan pendengaran dan, sebagai kasus ekstrim, tuli total. Meskipun perforasi (ruptur) membran timpani adalah penyakit yang reversibel (yaitu, membran timpani dapat sembuh), proses pemulihannya lama dan tergantung pada tingkat keparahan perforasi. Bagaimanapun, perawatan perforasi membran timpani dilakukan di bawah pengawasan dokter, yang memilih rejimen pengobatan setelah pemeriksaan.

Warga, terutama penduduk kota, sering mengeluhkan kebisingan yang berlebihan di apartemen dan di jalan. Ini sangat mengganggu (kebisingan) di akhir pekan dan di malam hari. Ya, dan di sore hari ada sedikit kegembiraan darinya, terutama jika ada anak kecil di apartemen.

Baik pakar dan Internet bersatu dalam saran mereka - Anda perlu menghubungi petugas polisi distrik. Tetapi sebelum menghubungi perwakilan penegak hukum, perlu setidaknya memahami secara kasar tingkat kebisingan di mana perlakuan tersebut dibenarkan, dan yang hanya merupakan faktor yang mengganggu, tetapi tidak termasuk dalam larangan.

Tingkat kebisingan yang dapat diterima di tempat tinggal

Itu diatur oleh tindakan legislatif, yang menurutnya waktu dalam sehari dibagi menjadi beberapa periode dan untuk setiap periode tingkat kebisingan yang diizinkan berbeda.

  • 22.00 - 08.00 periode hening, di mana level yang ditentukan tidak boleh melebihi 35-40 desibel, (di dalamnya indikator ini dipertimbangkan).
  • Dari pukul delapan pagi hingga sepuluh malam, menurut hukum, ini mengacu pada siang hari dan Anda dapat membuat sedikit lebih banyak kebisingan - 40-50 dB.

Banyak yang bertanya-tanya mengapa seperti menyebar di dB. Masalahnya adalah bahwa otoritas federal hanya memberikan nilai perkiraan, dan setiap wilayah menetapkannya secara independen. Misalnya, di beberapa daerah, khususnya di ibu kota, ada tambahan waktu hening di siang hari. Biasanya ini adalah interval dari 13.00 hingga 15.00. Kegagalan untuk mematuhi keheningan selama periode ini adalah pelanggaran.

Patut dikatakan bahwa norma berarti tingkat yang tidak dapat membahayakan pendengaran manusia. Namun banyak yang tidak mengerti apa maksud dari indikator-indikator tersebut. Oleh karena itu, kami memberikan tabel perbandingan dengan tingkat kebisingan dan dengan apa yang harus dibandingkan.

  • 0-5 dB - tidak ada atau hampir tidak ada suara yang terdengar.
  • 10 - tingkat ini dapat dibandingkan dengan gemerisik kecil daun di pohon.
  • 15 - gemerisik dedaunan.
  • 20 - bisikan manusia yang hampir tidak terdengar (pada jarak perkiraan satu meter).
  • 25 - level ketika seseorang berbicara dalam bisikan pada jarak beberapa meter.
  • 30 desibel dengan apa yang harus dibandingkan? - bisikan keras, jam di dinding. Menurut standar SNiP, level ini adalah maksimum yang diizinkan pada malam hari di tempat tinggal.
  • 35 - pada tingkat ini, percakapan sedang dilakukan, namun, dalam nada yang tidak bersuara.
  • 40 desibel adalah pidato umum. SNiP mendefinisikan level ini sebagai yang dapat diterima untuk siang hari.
  • 45 juga merupakan percakapan standar.
  • 50 adalah suara mesin tik (generasi yang lebih tua akan mengerti).
  • 55 - dengan apa level ini dibandingkan? Ya, sama dengan baris teratas. Ngomong-ngomong, menurut standar Eropa, level ini adalah maksimum yang diizinkan untuk kantor kelas A.
  • 60 adalah tingkat yang ditentukan oleh undang-undang untuk jabatan biasa.
  • 65-70 - percakapan keras pada jarak satu meter.
  • 75 - jeritan manusia, tawa.
  • 80 - sepeda motor yang berfungsi dengan knalpot, ini juga merupakan level penyedot debu yang berfungsi dengan mesin 2 kW atau lebih.
  • 90 - suara yang dikeluarkan oleh mobil barang ketika bergerak di sepanjang sepotong besi dan terdengar pada jarak tujuh meter.
  • 95 adalah suara kereta bawah tanah saat mengemudi.
  • 100 - band kuningan bermain pada level ini, gergaji mesin bekerja. Suara dengan kekuatan yang sama membuat guntur. Menurut standar Eropa, ini adalah level maksimum yang diizinkan untuk headphone pemain.
  • 105 - level ini diizinkan di pesawat penumpang hingga tahun 80-an. abad terakhir.
  • 110 - kebisingan yang dipancarkan oleh helikopter terbang.
  • 120-125 - suara spatbor yang bekerja pada jarak satu meter.
  • 130 - ini adalah berapa banyak desibel yang dihasilkan oleh pesawat awal.
  • 135-145 - pesawat jet atau roket lepas landas dengan suara seperti itu.
  • 150-160 - Sebuah pesawat supersonik melintasi penghalang suara.

Semua hal di atas secara konvensional dibagi menurut tingkat dampak pada pendengaran manusia:

  • 0-10 - tidak ada atau hampir tidak ada yang terdengar.
  • 15-20 - hampir tidak terdengar.
  • 25-30 - tenang.
  • 35-45 sudah cukup berisik.
  • 50-55 - terdengar jelas.
  • 60-75 - berisik.
  • 85-95 - sangat bising.
  • 100-115 - sangat bising.
  • 120-125 adalah tingkat kebisingan yang hampir tak tertahankan untuk pendengaran manusia. Pekerja yang bekerja dengan jackhammer harus memakai headphone khusus, jika tidak, gangguan pendengaran dijamin.
  • 130 adalah apa yang disebut ambang rasa sakit, suara yang lebih tinggi untuk pendengaran manusia sudah fatal.
  • 135-155 - tanpa alat pelindung (headphone, helm), seseorang mengalami memar, cedera otak.
  • 160-200 - dijamin pecahnya membran timpani dan, perhatian, paru-paru.

Lebih dari 200 desibel bahkan dapat diabaikan, karena ini adalah tingkat suara yang mematikan. Pada tingkat inilah yang disebut senjata kebisingan beroperasi.

Apa lagi

Tetapi bahkan tingkat yang lebih rendah dapat menyebabkan cedera yang tidak dapat diubah. Misalnya, efek jangka panjang pada pendengaran suara di 70-90 desibel memiliki efek yang merugikan pada seseorang, khususnya pada sistem saraf pusat. Sebagai perbandingan - biasanya itu adalah TV yang diputar dengan keras, tingkat musik di dalam mobil untuk beberapa "amatir", suara di headphone pemain. Jika Anda juga ingin mendengarkan musik keras - bersiaplah untuk kenyataan bahwa nanti Anda harus menyembuhkan saraf Anda untuk waktu yang lama.

Dan jika kebisingan melebihi 100 desibel, maka gangguan pendengaran hampir dijamin. Dan seperti yang ditunjukkan oleh latihan, dari musik pada tingkat ini ada lebih banyak hal negatif daripada kesenangan.

Di Eropa, dilarang menempatkan banyak peralatan kantor dalam satu ruangan, apalagi jika ruangan tersebut tidak difinishing dengan bahan penyerap suara. Memang, di ruangan kecil, dua komputer, mesin faks, dan printer dapat menaikkan tingkat kebisingan hingga 70 dB.

Secara umum, di tempat kerja, tingkat kebisingan maksimum tidak boleh lebih dari 110 dB. Jika di suatu tempat melebihi 135, maka tinggal seseorang, bahkan yang pendek, dilarang di situs ini.

Jika tingkat kebisingan di tempat kerja melebihi 65-70 dB, disarankan untuk memakai penutup telinga khusus yang lembut. Jika dibuat dengan kualitas tinggi, maka noise eksternal harus dikurangi hingga 30 dB.

Headphone isolasi yang tersedia di toko perbaikan rumah tidak hanya memberikan perlindungan maksimal dari hampir semua kebisingan, tetapi juga melindungi lobus temporal kepala.

Dan sebagai kesimpulan, katakanlah satu berita menarik yang mungkin tampak lucu bagi seseorang. Statistik menunjukkan bahwa penduduk kota yang hidup dalam mode kebisingan konstan, setelah berada di zona hening total, di mana tingkat kebisingan tidak melebihi 20 dB, mulai mengalami ketidaknyamanan. Apa yang bisa saya katakan, dia mulai depresi. Inilah paradoks semacam itu.

Kebisingan didefinisikan sebagai kombinasi yang tidak teratur dari suara yang berbeda dengan nada dari berbagai kekuatan dan frekuensi. Tingkat kebisingan harus diukur dalam jumlah yang mampu menyatakan tingkat tekanan suara yang dihasilkan. Unit pengukuran tingkat kebisingan semacam itu dikaitkan dengan nama dua fisikawan - Alexander Bell dan Heinrich Hertz.

Belami, dan lebih sering desibel, adalah kenyaringan relatif suara. Pada intinya, desibel adalah sepuluh kali logaritma rasio intensitas energi suara yang ada dengan nilainya. Ini bukan secara langsung unit pengukuran, tetapi ekspresi dari suatu hubungan.

Karakteristik suara yang dapat diukur adalah jumlah energi yang dikandungnya. Artinya, intensitasnya sebagai aliran energi ini. Itulah sebabnya, misalnya, pernyataan dalam watt per meter persegi (W / m2) bertindak sebagai karakteristik kuantitatif. Namun, nilai yang diperoleh relatif terhadap tingkat referensi 10-12 W / m2 sangat kecil dan tidak dapat dipahami oleh kebanyakan orang biasa sehingga 1 bel "diadopsi" untuk menyatakan rasio yang dihasilkan. Misalnya, tingkat kebisingan pesawat jet berada di urutan 13 bels atau, dalam nilai yang lebih kecil, 130 desibel (dB). Untuk telinga manusia, kisaran kebisingan normal adalah 20 hingga 120 desibel. Suara di atas level ini dapat menyebabkan cedera serius pada gendang telinga dan memar. Dan 160 dB bisa berakibat fatal.

Semua orang dihadapkan pada kebisingan rumah tangga. Mereka terdiri dari yang muncul langsung di dalam ruangan dan menembus dari luar. Untuk melindungi kesehatan dan keadaan normal warga negara, norma-norma kebisingan tembus yang diizinkan telah diadopsi. Ini adalah 40 dB di siang hari dan 30 di malam hari. Indikator rata-rata unit pengukuran kebisingan membuktikan bahwa dalam sekitar 80% kasus, bahkan dengan pengoperasian normal radio dan TV, percakapan, kebisingan yang berasal dari apartemen tetangga dijaga pada tingkat 40-45 dB, dan suara dari pintu masuk (lift gerakan, tamparan pintu) mencapai 60 dB.

Selain intensitas suara, telinga manusia peka terhadap getaran suara. Hertz adalah satuan frekuensi C, sama dengan frekuensi proses periodik yang sedang berlangsung, di mana satu siklus dari proses periodik tersebut terjadi dalam 1 detik (yaitu, 1 osilasi). Oleh karena itu, untuk karakterisasi yang objektif, perlu menggunakan kedua satuan pengukuran tingkat kebisingan tersebut. Alat bantu dengar manusia lebih sensitif terhadap getaran yang dihasilkan oleh frekuensi tinggi daripada frekuensi rendah. Tetapi dalam kondisi industri dan kehidupan, setiap orang berada di bawah pengaruh seluruh spektrum. Dalam hal ini, ketika membandingkan tingkat kenyaringan suara, selain karakteristik kekuatan dan intensitas suara dalam desibel, perlu untuk menunjukkan frekuensi getaran per detik.

APA ITU DESIBEL?

Satuan logaritma universal desibel banyak digunakan dalam perkiraan kuantitatif parameter berbagai perangkat audio dan video di negara kita dan di luar negeri. Dalam elektronik radio, khususnya, dalam komunikasi kabel, teknologi untuk merekam dan mereproduksi informasi, desibel adalah ukuran universal.

Desibel bukan kuantitas fisik, tetapi konsep matematika

Dalam elektroakustik, desibel pada dasarnya adalah satu-satunya unit untuk mengkarakterisasi berbagai tingkat - intensitas suara, tekanan suara, kenyaringan, dan juga untuk mengevaluasi efektivitas cara menangani kebisingan.

Desibel adalah satuan pengukuran khusus yang tidak mirip dengan satuan apa pun yang harus kita temui dalam praktik sehari-hari. Desibel bukanlah satuan resmi dalam sistem SI, meskipun, menurut keputusan Konferensi Umum tentang Berat dan Ukuran, desibel dapat digunakan tanpa batasan dalam hubungannya dengan SI, dan Kamar Berat dan Ukuran Internasional merekomendasikan untuk memasukkannya dalam sistem ini.

Desibel bukanlah kuantitas fisik, tetapi konsep matematika.

Dalam hal ini, desibel memiliki beberapa kesamaan dengan persentase. Seperti persentase, desibel tidak berdimensi dan berfungsi untuk membandingkan dua nilai dengan nama yang sama, pada prinsipnya sangat berbeda, terlepas dari sifatnya. Perlu dicatat bahwa istilah "desibel" selalu dikaitkan hanya dengan jumlah energi, paling sering dengan daya dan, dengan beberapa syarat, dengan tegangan dan arus.

Desibel (sebutan Rusia - dB, penunjukan internasional - dB) adalah sepersepuluh dari unit yang lebih besar - bela 1.

Bel adalah logaritma desimal dari rasio dua kekuatan. Jika dua kekuatan diketahui R 1 dan R 2 , maka rasio mereka, dinyatakan dalam bels, ditentukan oleh rumus:

Sifat fisik dari kekuatan yang dibandingkan dapat berupa apa saja - listrik, elektromagnetik, akustik, mekanik - hanya penting bahwa kedua kuantitas dinyatakan dalam satuan yang sama - watt, miliwatt, dll.

Mari kita ingat secara singkat apa itu logaritma. Setiap bilangan positif 2, baik bulat maupun pecahan, dapat diwakili oleh bilangan lain sampai batas tertentu.

Jadi, misalnya, jika 10 2 = 100, maka 10 disebut basis logaritma, dan angka 2 - logaritma 100 dan menunjukkan log 10 100 = 2 atau lg 100 = 2 (baca seperti ini: "logaritma dari seratus pada basis sepuluh adalah dua").

Logaritma basis 10 disebut logaritma desimal dan paling umum digunakan. Untuk bilangan yang habis dibagi 10, logaritma ini secara numerik sama dengan jumlah nol per satuan, dan untuk bilangan lain dihitung dengan kalkulator atau ditemukan dari tabel logaritma.

Logaritma dengan basis e = 2,718 ... disebut natural. Dalam komputasi, logaritma dengan basis 2 biasanya digunakan.

Sifat dasar logaritma:

Tentu saja, sifat-sifat ini juga berlaku untuk desimal dan logaritma natural. Cara logaritmik untuk merepresentasikan angka seringkali sangat mudah, karena memungkinkan Anda untuk mengganti perkalian dengan penambahan, pembagian dengan pengurangan, menaikkan pangkat dengan perkalian, dan mengekstrak akar dengan pembagian.

Dalam praktiknya, bel ternyata terlalu besar, misalnya, rasio daya apa pun dalam kisaran 100 hingga 1000 cocok dalam satu bel - dari 2 B hingga 3 B. Oleh karena itu, untuk kejelasan yang lebih besar, kami memutuskan untuk mengalikan angka yang menunjukkan jumlah bel sebanyak 10 dan hitung produk yang dihasilkan sebagai indikator dalam desibel, yaitu, misalnya, 2 B = 20 dB, 4,62 B = 46,2 dB, dll.

Biasanya, rasio daya dinyatakan langsung dalam desibel menggunakan rumus:

Operasi dengan desibel sama dengan operasi dengan logaritma.

2 dB = 1 dB + 1 dB → 1.259 * 1.259 = 1.585;
3dB → 1,259 3 = 1,995;
4 dB → 2.512;
5 dB → 3,161;
6 dB → 3,981;
7 dB → 5.012;
8 dB → 6,310;
9 dB → 7,943;
10 dB → 10.00.

Tanda → berarti “cocok”.

Demikian pula, Anda dapat membuat tabel untuk desibel negatif. Minus 1 dB mencirikan penurunan daya sebesar 1 / 0,794 = 1,259 kali, yaitu sekitar 26%.

Ingat bahwa:

Jika R 2 = P 1 yaitu P 2 / P 1 = 1 , kemudian n dB = 0 , karena lg 1 = 0 .

Jika P 2 > P aku , maka jumlah desibel adalah positif.

Jika R 2 < P 1 , maka desibel dinyatakan dalam angka negatif.

Desibel positif sering disebut sebagai desibel gain. Desibel negatif biasanya mencirikan kehilangan energi (dalam filter, pembagi, garis panjang) dan disebut desibel atenuasi atau kehilangan.

Ada hubungan sederhana antara desibel penguatan dan redaman: jumlah rasio yang berlawanan sesuai dengan jumlah desibel yang sama dengan tanda yang berbeda. Jika, misalnya, relasi R 2 /R 1 = 2 → 3 dB , kemudian –3 dB → 1/2 , yaitu 1 / R 2 /R 1 = P 1 /R 2

Jika R 2 /R 1 mewakili kekuatan sepuluh, yaitu R 2 /R 1 = 10 k , di mana k - bilangan bulat apa saja (positif atau negatif), maka NdB = 10k , karena lg 10 k = k .

Jika R 2 atau R 1 sama dengan nol, maka ekspresi untuk NdB kehilangan maknanya.

Dan satu lagi fitur: kurva, yang menentukan nilai desibel tergantung pada rasio daya, pertama tumbuh dengan cepat, kemudian pertumbuhannya melambat.

Mengetahui jumlah desibel yang sesuai dengan satu rasio daya, dimungkinkan untuk menghitung ulang rasio lain - dekat atau ganda. Khususnya, untuk rasio daya yang berbeda dengan faktor 10, angka desibel berbeda 10 dB. Fitur desibel ini harus dipahami dengan baik dan diingat dengan baik - ini adalah salah satu dasar dari keseluruhan sistem.

Keuntungan dari sistem desibel meliputi:

keserbagunaan, yaitu kemampuan untuk digunakan dalam menilai berbagai parameter dan fenomena;

perbedaan besar dalam angka yang dikonversi - dari satuan hingga jutaan - ditampilkan dalam desibel sebagai angka dari seratus pertama;

bilangan asli yang mewakili pangkat sepuluh dinyatakan dalam desibel sebagai kelipatan sepuluh;

angka timbal balik dinyatakan dalam desibel dengan angka yang sama, tetapi dengan tanda yang berbeda;

angka abstrak dan angka bernama dapat dinyatakan dalam desibel.

Kerugian dari sistem desibel meliputi:

visibilitas rendah: untuk mengubah desibel menjadi rasio dua angka atau untuk melakukan tindakan yang berlawanan, diperlukan perhitungan;

Rasio daya dan rasio tegangan (atau arus) dikonversi ke desibel menggunakan rumus yang berbeda, yang terkadang menyebabkan kesalahan dan kebingungan;

desibel hanya dapat diukur relatif terhadap tingkat yang tidak sama dengan nol; nol mutlak, misalnya 0 W, 0 V, tidak dinyatakan dalam desibel.

Mengetahui jumlah desibel yang sesuai dengan satu rasio daya, dimungkinkan untuk menghitung ulang rasio lain - dekat atau ganda. Khususnya, untuk rasio daya yang berbeda dengan faktor 10, angka desibel berbeda 10 dB. Fitur desibel ini harus dipahami dengan baik dan diingat dengan baik - ini adalah salah satu dasar dari keseluruhan sistem.

Membandingkan dua sinyal dengan membandingkan kekuatannya tidak selalu mudah, karena instrumen yang mahal dan kompleks diperlukan untuk mengukur daya listrik secara langsung dalam rentang frekuensi audio dan radio. Dalam praktiknya, ketika bekerja dengan peralatan, jauh lebih mudah untuk mengukur bukan daya yang dilepaskan pada beban, tetapi penurunan tegangan di atasnya, dan dalam beberapa kasus, arus yang mengalir.

Mengetahui tegangan atau arus dan hambatan beban, mudah untuk menentukan daya. Jika pengukuran dilakukan pada resistor yang sama, maka:

Rumus ini sangat sering digunakan dalam praktik, tetapi perhatikan bahwa jika tegangan atau arus diukur pada beban yang berbeda, rumus ini tidak berfungsi dan dependensi lain yang lebih kompleks harus digunakan.

Menggunakan teknik yang digunakan untuk menyusun tabel desibel daya, Anda juga dapat menentukan berapa 1 dB sama dengan rasio tegangan dan arus. Desibel positif akan menjadi 1,122, dan desibel negatif akan menjadi 0,8913, mis. Tegangan atau arus 1 dB mencirikan kenaikan atau penurunan parameter ini sekitar 12% sehubungan dengan nilai awal.

Rumus diturunkan dengan asumsi bahwa resistansi beban aktif dan tidak ada pergeseran fasa antara tegangan atau arus. Sebenarnya, orang harus mempertimbangkan kasus umum dan memperhitungkan keberadaan sudut fase untuk tegangan (arus), dan untuk beban tidak hanya aktif, tetapi juga impedansi, termasuk komponen reaktif, tetapi ini hanya signifikan pada frekuensi tinggi.

Berguna untuk mengingat beberapa nilai desibel yang sering ditemui dalam praktik dan rasio kekuatan dan tegangan (arus) yang menjadi cirinya, diberikan dalam Tabel. 1.

Tabel 1. Nilai daya dan tegangan desibel yang sering

Menggunakan tabel ini dan sifat-sifat logaritma, mudah untuk menghitung nilai arbitrer apa yang sesuai dengan logaritma. Misalnya, daya 36 dB dapat direpresentasikan sebagai 30 + 3 + 3, yang sesuai dengan 1000 * 2 * 2 = 4000. Kami mendapatkan hasil yang sama dengan merepresentasikan 36 sebagai 10 + 10 + 10 + 3 + 3 → 10 * 10 * 10 * 2 * 2 = 4000.

PERBANDINGAN DESIBEL DENGAN PERSENTASE

Sebelumnya telah dicatat bahwa konsep desibel memiliki beberapa kesamaan dengan persen. Memang, karena persentase adalah rasio suatu angka terhadap angka lainnya, yang secara konvensional diambil sebagai seratus persen, rasio angka-angka ini juga dapat dinyatakan dalam desibel, asalkan kedua angka tersebut mencirikan daya, tegangan, atau arus. Untuk rasio daya:

Untuk rasio tegangan atau arus:

Anda juga dapat memperoleh rumus untuk mengonversi desibel menjadi persentase rasio:

Meja 2 adalah terjemahan dari beberapa nilai desibel yang paling umum dalam persentase rasio. Berbagai nilai antara dapat ditemukan pada nomogram pada Gambar. 1.


Beras. 1. Mengonversi desibel ke persentase rasio menurut nomogram

Meja 2. Mengubah desibel menjadi persentase

Mari kita lihat dua contoh praktis untuk mengilustrasikan konversi persentase ke desibel.

Contoh 1. Berapa tingkat harmonik dalam desibel dalam kaitannya dengan tingkat sinyal frekuensi dasar yang sesuai dengan THD 3%?

Mari kita gunakan gambar. 1. Melalui titik perpotongan garis vertikal 3% dengan grafik “tegangan”, tarik garis horizontal hingga memotong sumbu vertikal dan kita peroleh jawaban: –31 dB.

Contoh 2. Berapa persentase redaman tegangan yang sesuai dengan perubahan –6 dB?

Menjawab. 50% dari nilai aslinya.

Dalam perhitungan praktis, bagian pecahan dari nilai numerik desibel sering dibulatkan menjadi bilangan bulat, namun, kesalahan tambahan dimasukkan ke dalam hasil perhitungan.

DESIBEL DALAM RADIO ELEKTRONIKA

Mari kita pertimbangkan beberapa contoh yang menjelaskan teknik penggunaan desibel dalam elektronik.

Redaman di kabel

Kehilangan energi dalam saluran dan kabel per satuan panjang dicirikan oleh koefisien atenuasi , yang, dengan resistansi saluran input dan output yang sama, ditentukan dalam desibel:

di mana kamu 1 - tegangan di bagian saluran yang sewenang-wenang; kamu 2 - tegangan di bagian lain, berjarak dari yang pertama dengan satuan panjang: 1 m, 1 km, dll. Misalnya, kabel frekuensi tinggi jenis RK-75-4-14 pada frekuensi 100 MHz memiliki koefisien atenuasi = –0,13 dB / m, kabel twisted pair kategori 5 pada frekuensi yang sama memiliki redaman urutan –0,2 dB / m, dan untuk kabel kategori 6 sedikit lebih sedikit. Plot redaman sinyal dalam kabel twisted pair unshielded ditunjukkan pada Gambar. 2.


Beras. 2. Grafik redaman sinyal pada kabel pasangan terpilin tanpa pelindung

Kabel serat optik memiliki nilai redaman yang jauh lebih rendah dalam kisaran 0,2 hingga 3 dB untuk panjang kabel 1000 m. Semua serat optik memiliki ketergantungan redaman yang kompleks pada panjang gelombang, yang memiliki tiga "jendela transparansi" 850 nm, 1300 nm dan 1550nm... "Jendela transparansi" berarti kerugian terkecil pada jarak transmisi sinyal maksimum. Grafik redaman sinyal pada kabel serat optik ditunjukkan pada Gambar. 3.


Beras. 3. Grafik redaman sinyal pada kabel serat optik

Contoh 3. Temukan apa yang akan menjadi tegangan pada output dari sepotong kabel panjang RK-75-4-14 aku = 50 m, jika tegangan 8 V pada frekuensi 100 MHz diterapkan pada inputnya. Resistansi beban dan impedansi karakteristik kabel sama, atau, seperti yang mereka katakan, cocok satu sama lain.

Jelas, redaman yang diperkenalkan oleh sepotong kabel adalah K = –0,13 dB / m * 50 m = –6,5 dB. Nilai desibel ini kira-kira sesuai dengan rasio tegangan 0,47. Ini berarti bahwa tegangan pada ujung keluaran kabel kamu 2 = 8V * 0,47 = 3,76V.

Contoh ini mengilustrasikan poin yang sangat penting: rugi-rugi pada saluran atau kabel bertambah sangat cepat dengan bertambahnya panjang. Untuk bagian kabel 1 km, redamannya sudah menjadi -130 dB, yaitu, sinyal akan dilemahkan lebih dari tiga ratus ribu kali!

Atenuasi sangat tergantung pada frekuensi sinyal - dalam rentang frekuensi audio akan jauh lebih sedikit daripada di rentang video, tetapi hukum atenuasi logaritmik akan sama, dan dengan panjang garis yang panjang, redaman akan signifikan .

Amplifier Audio

Untuk meningkatkan indikator kualitasnya, umpan balik negatif biasanya dimasukkan ke amplifier audio. Jika gain tegangan loop terbuka perangkat adalah KE , dan dengan umpan balik Untuk OS maka angka yang menunjukkan berapa kali gain berubah di bawah aksi umpan balik disebut kedalaman umpan balik ... Biasanya dinyatakan dalam desibel. Dalam penguat kerja, koefisien KE dan KE OS ditentukan secara eksperimental, kecuali jika penguat dieksitasi dengan loop umpan balik terbuka. Saat merancang amplifier, pertama-tama hitung KE lalu tentukan nilainya Untuk OS dengan cara berikut:

di mana adalah koefisien transmisi dari rangkaian umpan balik, yaitu rasio tegangan pada output dari rangkaian umpan balik dengan tegangan pada inputnya.

Kedalaman umpan balik dalam desibel dapat dihitung menggunakan rumus:

Perangkat stereo harus memenuhi persyaratan tambahan dibandingkan dengan perangkat monaural. Efek suara surround dipastikan hanya dengan pemisahan saluran yang baik, yaitu tanpa penetrasi sinyal dari satu saluran ke saluran lainnya. Dalam istilah praktis, persyaratan ini tidak dapat sepenuhnya dipenuhi, dan kebocoran sinyal timbal balik terjadi terutama melalui node yang sama untuk kedua saluran. Kualitas pemisahan saluran dicirikan oleh apa yang disebut redaman crosstalk PZ Ukuran crosstalk dalam desibel adalah rasio kekuatan output dari kedua saluran ketika sinyal input diterapkan hanya pada satu saluran:

di mana R D - daya keluaran maksimum dari saluran operasi; R SV adalah daya keluaran saluran bebas.

Pemisahan saluran yang baik sesuai dengan crosstalk 60-70 dB, sangat baik –90-100 dB.

Kebisingan dan latar belakang

Pada keluaran perangkat penguat penerima apa pun, bahkan tanpa adanya sinyal masukan yang berguna, tegangan bolak-balik dapat dideteksi, yang disebabkan oleh derau bawaan perangkat. Alasan yang menyebabkan kebisingan intrinsik dapat bersifat eksternal - karena gangguan, penyaringan tegangan suplai yang buruk, dan internal, karena kebisingan intrinsik komponen radio. Kebisingan dan interferensi yang timbul di sirkuit input dan di tahap penguat pertama paling terpengaruh, karena mereka diperkuat oleh semua tahap berikutnya. Kebisingan intrinsik menurunkan sensitivitas sebenarnya dari penerima atau penguat.

Kebisingan diukur dalam beberapa cara.

Yang paling sederhana adalah bahwa semua kebisingan, terlepas dari penyebab dan tempat kemunculannya, dihitung ulang ke input, yaitu, tegangan noise pada output (jika tidak ada sinyal input) dibagi dengan gain:

Tegangan ini, dinyatakan dalam mikrovolt, adalah ukuran kebisingan intrinsik. Namun, untuk mengevaluasi perangkat dari sudut pandang interferensi, bukan nilai absolut dari noise yang penting, tetapi rasio antara sinyal yang berguna dan noise ini (rasio signal-to-noise), karena sinyal yang berguna harus dibedakan secara andal dari latar belakang interferensi. Rasio signal-to-noise biasanya dinyatakan dalam desibel:

di mana R dengan - daya keluaran yang ditentukan atau nominal dari sinyal yang berguna bersama dengan derau; R NS - daya keluaran kebisingan ketika sumber sinyal yang berguna dimatikan; kamu C - tegangan sinyal dan kebisingan melintasi resistor beban; kamu NS - tegangan noise melintasi resistor yang sama. Jadi ternyata yang disebut. Rasio signal-to-noise "tidak berbobot".

Seringkali rasio signal-to-noise diberikan dalam parameter peralatan audio, diukur dengan filter pembobotan ("berbobot"). Filter memungkinkan Anda untuk memperhitungkan sensitivitas yang berbeda dari pendengaran seseorang terhadap kebisingan pada frekuensi yang berbeda. Filter yang paling umum digunakan adalah tipe A, dalam hal ini penunjukan biasanya menunjukkan satuan pengukuran "dBA" ("dBA"). Penggunaan filter biasanya memberikan hasil kuantitatif yang lebih baik daripada unweighted noise (biasanya rasio signal-to-noise adalah 6-9 dB lebih tinggi), oleh karena itu (untuk alasan pemasaran) produsen peralatan sering menunjukkan dengan tepat nilai "weighted". Untuk informasi lebih lanjut tentang filter penimbangan, lihat bagian Pengukur Suara di bawah.

Jelas, untuk keberhasilan pengoperasian perangkat, rasio signal-to-noise harus lebih tinggi dari beberapa nilai minimum yang dapat diterima, yang tergantung pada tujuan dan persyaratan perangkat. Untuk peralatan Hi-Fi, parameter ini harus minimal 75 dB, untuk peralatan Hi-End - minimal 90 dB.

Terkadang, dalam praktiknya, mereka menggunakan rasio terbalik, yang mencirikan tingkat kebisingan relatif terhadap sinyal yang berguna. Tingkat kebisingan dinyatakan dalam desibel yang sama dengan rasio signal-to-noise, tetapi dengan tanda negatif.

Dalam deskripsi peralatan penerima dan penguat, istilah tingkat latar belakang kadang-kadang muncul, yang mencirikan dalam desibel rasio komponen tegangan latar belakang dengan tegangan yang sesuai dengan daya nominal yang diberikan. Komponen latar belakang adalah kelipatan dari frekuensi listrik (50, 100, 150 dan 200 Hz) dan selama pengukuran diisolasi dari tegangan interferensi total menggunakan filter band-pass.

Rasio signal-to-noise tidak memungkinkan, bagaimanapun, untuk menilai bagian mana dari kebisingan yang secara langsung disebabkan oleh elemen-elemen sirkuit, dan yang diperkenalkan sebagai akibat dari ketidaksempurnaan dalam desain (pickup, latar belakang). Untuk menilai sifat kebisingan dari komponen radio, konsep diperkenalkan faktor kebisingan ... Angka kebisingan dinilai dalam hal kekuatan dan juga dinyatakan dalam desibel. Parameter ini dapat dicirikan sebagai berikut. Jika pada input perangkat (penerima, penguat) sinyal yang berguna dengan daya R dengan dan kekuatan kebisingan R NS , maka rasio signal-to-noise pada input akan menjadi (R dengan /R NS ) di dalam Setelah memperkuat sikap (R dengan /R NS ) keluar akan lebih kecil, karena derau intrinsik yang diperkuat dari tahap-tahap penguatan juga akan ditambahkan ke derau masukan.

Angka kebisingan adalah rasio yang dinyatakan dalam desibel:

di mana KE R adalah faktor penguatan daya.

Oleh karena itu, angka kebisingan mewakili rasio daya derau keluaran dengan daya derau input yang diperkuat.

Arti Rsh.in ditentukan dengan perhitungan; Psh.out diukur dan KE R biasanya. diketahui dari perhitungan atau setelah pengukuran. Penguat yang ideal dalam hal kebisingan seharusnya hanya memperkuat sinyal yang berguna dan tidak boleh menimbulkan kebisingan tambahan. Sebagai berikut dari persamaan, untuk penguat seperti itu, angka kebisingannya adalah F NS = 0 dB .

Untuk transistor dan IC yang dimaksudkan untuk operasi pada tahap pertama perangkat penguat, angka kebisingan diatur dan diberikan dalam buku referensi.

Tegangan self-noise juga menentukan parameter penting lainnya dari banyak perangkat penguat - rentang dinamis.

Rentang dinamis dan penyesuaian

Rentang dinamis adalah rasio daya keluaran maksimum yang tidak terdistorsi dengan nilai minimumnya, yang dinyatakan dalam desibel, di mana rasio signal-to-noise yang dapat diterima masih dapat dipastikan:

Semakin rendah tingkat kebisingan dan semakin tinggi daya keluaran yang tidak terdistorsi, semakin lebar rentang dinamisnya.

Rentang dinamis sumber suara - orkestra, suara, ditentukan dengan cara yang sama, hanya di sini kekuatan suara minimum ditentukan oleh kebisingan latar belakang. Agar perangkat mentransmisikan amplitudo minimum dan maksimum dari sinyal input tanpa distorsi, rentang dinamisnya harus tidak kurang dari rentang dinamis sinyal. Dalam kasus di mana rentang dinamis sinyal input melebihi rentang dinamis perangkat, itu dikompresi secara artifisial. Ini dilakukan, misalnya, saat merekam.

Efektivitas kontrol volume manual diperiksa pada dua posisi kontrol yang ekstrim. Pertama, dengan regulator dalam posisi volume maksimum, tegangan 1 kHz diterapkan ke input penguat frekuensi audio, sehingga tegangan yang sesuai dengan daya tertentu yang ditentukan ditetapkan pada output penguat. Kemudian kenop pengatur volume diputar ke volume minimum, dan tegangan pada input amplifier dinaikkan hingga tegangan output kembali menjadi sama dengan tegangan awal. Rasio tegangan input dengan kenop pada posisi volume minimum dengan tegangan input pada volume maksimum, dinyatakan dalam desibel, merupakan indikasi bagaimana kontrol volume beroperasi.

Contoh-contoh yang diberikan masih jauh dari kasus praktis penerapan desibel hingga estimasi parameter perangkat radioelektronik. Mengetahui aturan umum untuk penerapan unit-unit ini, seseorang dapat memahami bagaimana mereka digunakan dalam kondisi lain yang tidak dipertimbangkan di sini. Dihadapkan dengan istilah asing, didefinisikan dalam desibel, orang harus dengan jelas membayangkan rasio yang sesuai dengan dua kuantitas. Dalam beberapa kasus, ini jelas dari definisi itu sendiri, dalam kasus lain, hubungan antara komponen lebih rumit, dan ketika tidak ada kejelasan yang jelas, seseorang harus merujuk pada deskripsi prosedur pengukuran untuk menghindari kesalahan serius.

Saat beroperasi dengan desibel, Anda harus selalu memperhatikan rasio unit mana - daya atau tegangan - yang sesuai dengan setiap kasus tertentu, mis. koefisien apa - 10 atau 20 - yang harus ada sebelum tanda logaritma.

SKALA LOGARITHMIC

Sistem logaritmik, termasuk desibel, sering digunakan ketika membangun karakteristik frekuensi amplitudo (AFC) - kurva yang menggambarkan ketergantungan koefisien transfer berbagai perangkat (penguat, pembagi, filter) pada frekuensi pengaruh eksternal. Untuk menyusun respons frekuensi, sejumlah titik yang mencirikan tegangan keluaran atau daya pada tegangan masukan konstan pada frekuensi yang berbeda ditentukan dengan perhitungan atau eksperimen. Kurva halus yang menghubungkan titik-titik ini mencirikan sifat frekuensi perangkat atau sistem.

Jika nilai numerik diplot di sepanjang sumbu frekuensi dalam skala linier, yaitu, sebanding dengan nilai aktualnya, maka respons frekuensi seperti itu tidak akan nyaman untuk digunakan dan tidak akan visual: di wilayah frekuensi yang lebih rendah dikompresi , dan di wilayah frekuensi yang lebih tinggi itu diregangkan.

Karakteristik frekuensi biasanya diplot pada apa yang disebut skala logaritmik. Pada sumbu frekuensi, dalam skala yang nyaman untuk bekerja, nilai diplot yang proporsional bukan dengan frekuensi itu sendiri F , dan logaritma lgf / f Hai , di mana F HAI - frekuensi yang sesuai dengan asal. Nilai diberi label terhadap tanda sumbu F ... Untuk membangun respons frekuensi logaritmik, digunakan kertas grafik logaritmik khusus.

Saat melakukan perhitungan teoretis, mereka biasanya menggunakan lebih dari sekadar frekuensi F , dan nilai = 2πf yang disebut frekuensi melingkar.

Frekuensi F HAI , sesuai dengan asal, bisa kecil sewenang-wenang, tetapi tidak bisa sama dengan nol.

Pada sumbu vertikal, rasio koefisien transmisi pada frekuensi yang berbeda dengan nilai maksimum atau rata-rata diplot dalam desibel atau dalam angka relatif.

Skala logaritmik memungkinkan rentang frekuensi yang luas untuk ditampilkan pada bagian kecil dari sumbu. Pada sumbu seperti itu, rasio yang sama dari dua frekuensi sesuai dengan bagian dengan panjang yang sama. Interval yang mencirikan peningkatan sepuluh kali lipat dalam frekuensi disebut dasawarsa ; dua kali rasio frekuensi sesuai oktaf (istilah ini dipinjam dari teori musik).

Rentang frekuensi dengan frekuensi cutoff F H dan F V menempati strip dalam beberapa dekade F B / F H = 10m , di mana M - jumlah dekade, dan dalam oktaf 2 n , di mana n - jumlah oktaf.

Jika bandwidth satu oktaf terlalu lebar, maka interval dengan rasio frekuensi yang lebih rendah dari setengah oktaf atau sepertiga oktaf dapat digunakan.

Frekuensi rata-rata satu oktaf (setengah oktaf) tidak sama dengan rata-rata aritmatika dari frekuensi yang lebih rendah dan lebih tinggi dari oktaf, tetapi sama dengan 0,707 f V .

Frekuensi yang ditemukan dengan cara ini disebut rms.

Untuk dua oktaf yang berdekatan, frekuensi tengah juga membentuk oktaf. Dengan menggunakan sifat ini, satu dan deret frekuensi logaritmik yang sama dapat dianggap sebagai batas oktaf atau sebagai frekuensi rata-ratanya, jika diinginkan.

Pada bentuk logaritmik, frekuensi pusat membagi dua deret oktaf.

Pada sumbu frekuensi dalam skala logaritmik, untuk setiap sepertiga oktaf ada segmen sumbu yang sama, masing-masing panjangnya sepertiga oktaf.

Saat menguji peralatan elektroakustik dan melakukan pengukuran akustik, disarankan untuk menggunakan sejumlah frekuensi yang disukai. Frekuensi-frekuensi deret ini adalah anggota barisan geometri dengan penyebut 1,122. Untuk kenyamanan, beberapa frekuensi telah dibulatkan menjadi ± 1%.

Interval antara frekuensi yang direkomendasikan adalah seperenam oktaf. Ini tidak dilakukan secara kebetulan: deret tersebut berisi serangkaian frekuensi yang cukup besar untuk berbagai jenis pengukuran dan mengambil deret frekuensi pada interval 1/3, 1/2 dan satu oktaf.

Dan satu lagi properti penting dari sejumlah frekuensi yang disukai. Dalam beberapa kasus, bukan satu oktaf, tetapi satu dekade digunakan sebagai interval frekuensi utama. Jadi, rentang frekuensi yang disukai dapat dianggap sama sebagai biner (oktaf) dan desimal (dekade).

Penyebut dari progresi atas dasar yang rentang frekuensi yang disukai dibangun secara numerik sama dengan 1 dB tegangan, atau 1/2 dB daya.

REPRESENTASI ANGKA NAMA DALAM DESIBEL

Sampai sekarang, kami berasumsi bahwa baik dividen dan pembagi di bawah tanda logaritma memiliki nilai yang berubah-ubah dan untuk melakukan konversi desibel, penting untuk mengetahui hanya rasionya, terlepas dari nilai absolutnya.

Dalam desibel, Anda juga dapat mengekspresikan nilai kekuatan tertentu, serta tegangan dan arus. Ketika nilai salah satu istilah di bawah tanda logaritma dalam rumus yang dipertimbangkan sebelumnya diberikan, suku kedua dari rasio dan jumlah desibel akan secara unik menentukan satu sama lain. Oleh karena itu, jika Anda menetapkan daya referensi (tegangan, arus) sebagai tingkat perbandingan bersyarat, maka daya lain (tegangan, arus), dibandingkan dengannya, akan sesuai dengan jumlah desibel yang ditentukan secara ketat. Dalam hal ini, kekuatan yang sama dengan kekuatan tingkat perbandingan bersyarat sesuai dengan nol desibel, karena di n P = 0 R 2 = P 1 oleh karena itu tingkat ini biasanya disebut sebagai nol. Jelas, pada tingkat nol yang berbeda, daya spesifik yang sama (tegangan, arus) akan dinyatakan dalam desibel yang berbeda.

di mana R adalah kekuatan yang akan dikonversi ke desibel, dan R 0 - tingkat daya nol. besarnya R 0 dimasukkan ke dalam penyebut, sedangkan pangkat dinyatakan dalam desibel positif P> P 0 .

Tingkat daya bersyarat yang dengannya perbandingan dibuat, pada prinsipnya, dapat berupa apa saja, tetapi tidak semua orang akan nyaman untuk penggunaan praktis. Paling sering, daya 1 mW dipilih sebagai level nol, dihamburkan melintasi resistor 600 ohm. Pilihan parameter ini terjadi secara historis: awalnya, desibel sebagai unit pengukuran muncul dalam teknologi komunikasi telepon. Impedansi karakteristik saluran tembaga dua kawat di atas kepala mendekati 600 ohm, dan daya 1 mW dikembangkan tanpa amplifikasi oleh mikrofon telepon karbon berkualitas tinggi pada impedansi beban yang sesuai.

Untuk kasus ketika R 0 = 1 mW = 10 –3 W: P R = 10 lg P + 30

Fakta bahwa desibel dari parameter yang disajikan dilaporkan relatif terhadap tingkat tertentu ditekankan oleh istilah "tingkat": tingkat kebisingan, tingkat daya, tingkat kenyaringan

Dengan menggunakan rumus ini, mudah untuk menemukan bahwa relatif terhadap tingkat nol 1 mW, daya 1 W didefinisikan sebagai 30 dB, 1 kW sebagai 60 dB, dan 1 MW adalah 90 dB, yaitu, hampir semua daya yang Anda harus bertemu jatuh ke dalam seratus desibel pertama. Daya kurang dari 1 mW akan dinyatakan dalam desibel negatif.

Desibel, ditentukan sehubungan dengan tingkat 1 mW, disebut desibel-miliwatt dan singkatan dari dBm atau dBm. Nilai paling umum untuk level nol dirangkum dalam Tabel 3.

Demikian pula, Anda dapat menyajikan rumus untuk menyatakan tegangan dan arus dalam desibel:

di mana kamu dan Saya - tegangan atau arus yang akan diubah, a kamu 0 dan Saya 0 - nol tingkat parameter ini.

Fakta bahwa desibel dari parameter yang disajikan dilaporkan relatif terhadap tingkat tertentu ditekankan oleh istilah "tingkat": tingkat kebisingan, tingkat daya, tingkat kenyaringan.

Sensitivitas mikrofon , yaitu rasio keluaran listrik terhadap tekanan suara yang bekerja pada diafragma, sering dinyatakan dalam desibel dengan membandingkan daya yang diberikan oleh mikrofon pada impedansi beban nominalnya dengan tingkat daya nol standar P 0 = 1 mW ... Parameter mikrofon ini disebut sensitivitas mikrofon standar ... Kondisi pengujian tipikal dianggap sebagai tekanan suara 1 Pa dengan frekuensi 1 kHz, resistansi beban untuk mikrofon dinamis - 250 Ohm.

Tabel 3. Level nol untuk mengukur angka bernama

Penamaan Keterangan
int. Rusia
dBc dBc referensi adalah tingkat pembawa atau harmonik dasar dalam spektrum; misalnya, “distorsi adalah –60 dBc”.
dBu dBu tegangan referensi 0,775 V, sesuai dengan daya 1 mW pada beban 600 ohm; misalnya, level sinyal standar untuk peralatan audio profesional adalah +4 dBu, yaitu 1,23 V.
dBV dBV tegangan referensi 1 V pada beban pengenal (untuk peralatan rumah tangga biasanya 47 kOhm); misalnya, level sinyal standar untuk peralatan audio konsumen adalah –10 dBV, yaitu 0,316 V
dBμV dBμV tegangan referensi 1mkV; misalnya, “sensitivitas penerima adalah –10dBμV”.
dBm dBm daya referensi 1 mW, sesuai dengan daya 1 miliwatt pada beban nominal (dalam telepon 600 Ohm, untuk peralatan profesional biasanya 10 kOhm untuk frekuensi kurang dari 10 MHz, 50 Ohm untuk sinyal frekuensi tinggi, 75 Ohm untuk sinyal televisi) ; misalnya, "sensitivitas ponsel adalah -110 dBm"
dBm0 dBm0 daya referensi dalam dBm pada titik referensi. dBm - Tegangan referensi sesuai dengan kebisingan termal dari resistor 50 ohm yang ideal pada suhu kamar dalam bandwidth 1 Hz. Misalnya, "tingkat kebisingan penguat adalah 6 dBm0"
dBFS
(Skala Penuh Bahasa Inggris - "skala penuh") tegangan referensi sesuai dengan skala penuh perangkat; misalnya, "tingkat perekaman adalah –6 dBfs"
dBSPL
(Level Tekanan Suara Bahasa Inggris - "level tekanan suara") - referensi tekanan suara 20 Pa, sesuai dengan ambang audibilitas; misalnya, "volume 100 dBSPL".
dBPa - referensi tekanan suara 1 Pa atau 94 dB skala suara dBSPL; misalnya, “untuk volume 6 dBPa, mixer disetel ke +4 dBu, dan kontrol perekaman adalah –3 dBFS, distorsinya adalah –70 dBc”.
dBA, dBB,
dBC, dBD

tingkat referensi dipilih sesuai dengan karakteristik frekuensi standar "filter berat" tipe A, B, C atau D, masing-masing (filter mencerminkan kurva kenyaringan yang sama untuk kondisi yang berbeda, lihat di bawah di bagian "Pengukur level suara")

Daya yang dihasilkan oleh mikrofon dinamis secara alami sangat rendah, kurang dari 1 mW, dan oleh karena itu tingkat sensitivitas mikrofon dinyatakan dalam desibel negatif. Mengetahui tingkat standar sensitivitas mikrofon (diberikan dalam data paspor), Anda dapat menghitung sensitivitasnya dalam satuan tegangan.

Dalam beberapa tahun terakhir, untuk mengkarakterisasi parameter listrik peralatan radio, jumlah lain mulai digunakan sebagai level nol, khususnya, 1 pW, 1 V, 1 V / m (yang terakhir digunakan untuk menilai kekuatan medan).

Terkadang perlu untuk menghitung ulang tingkat daya yang diketahui P R atau tegangan P kamu diberikan relatif terhadap satu tingkat nol R 01 (atau kamu 01 ) lain R 02 (atau kamu 02 ). Ini dapat dilakukan dengan menggunakan rumus berikut:

Kemampuan untuk merepresentasikan angka abstrak dan angka bernama dalam desibel mengarah pada fakta bahwa perangkat yang sama dapat dicirikan oleh angka desibel yang berbeda. Dualitas desibel ini harus diingat. Pemahaman yang jelas tentang sifat parameter yang ditentukan dapat berfungsi sebagai perlindungan terhadap kesalahan.

Untuk menghindari kebingungan, disarankan untuk menyatakan tingkat referensi secara eksplisit, misalnya –20 dB (relatif terhadap 0,775 V).

Saat mengubah level daya ke level tegangan dan sebaliknya, sangat penting untuk memperhitungkan resistansi standar untuk tugas ini. Secara khusus, dBV untuk rangkaian TV 75 ohm adalah (dBm – 11dB); dBμV untuk rangkaian TV 75 ohm sesuai dengan (dBm + 109dB).

Desibel dalam akustik

Sampai sekarang, berbicara tentang desibel, kami telah beroperasi dalam istilah listrik - daya, tegangan, arus, hambatan. Sementara itu, satuan logaritmik banyak digunakan dalam akustik, di mana satuan ini paling sering digunakan dalam penilaian kuantitatif besaran bunyi.

Tekanan suara R mewakili tekanan berlebih dalam media dalam kaitannya dengan tekanan konstan yang ada di sana sebelum munculnya gelombang suara (satuan pengukuran - pascal (Pa)).

Contoh penerima tekanan suara (atau gradien tekanan suara) adalah sebagian besar jenis mikrofon modern yang mengubah tekanan ini menjadi sinyal listrik proporsional.

Intensitas suara terkait dengan tekanan suara dan kecepatan getaran partikel udara dengan hubungan sederhana:

J = pv

Jika gelombang suara merambat di ruang bebas, di mana tidak ada refleksi suara, maka

v = p / (ρc)

di sini adalah massa jenis medium, kg / m3; dengan - kecepatan suara dalam medium, m / s. Produk C mencirikan lingkungan di mana perambatan energi suara terjadi, dan itu disebut resistensi akustik tertentu ... Untuk udara pada tekanan atmosfer normal dan suhu 20 ° C = 420 kg / m2 * s; untuk air C = 1,5 * 106 kg / m2 * dtk.

Anda dapat menulis bahwa:

J = p 2 / ()

semua yang telah dikatakan tentang mengubah besaran listrik menjadi desibel berlaku sama untuk fenomena akustik

Jika Anda membandingkan rumus ini dengan rumus turunan sebelumnya untuk kardinalitas. arus, tegangan dan hambatan, mudah untuk menemukan analogi antara konsep individu yang mencirikan fenomena listrik dan akustik, dan persamaan yang menggambarkan hubungan kuantitatif di antara mereka.

Tabel 4. Hubungan antara kinerja listrik dan akustik

Analog dari daya listrik adalah daya akustik dan intensitas suara; analog dari tegangan adalah tekanan suara; arus listrik sesuai dengan kecepatan getaran, dan hambatan listrik - dengan hambatan akustik tertentu. Dengan analogi dengan hukum Ohm untuk rangkaian listrik, kita dapat berbicara tentang hukum Ohm akustik. Akibatnya, segala sesuatu yang telah dikatakan tentang konversi besaran listrik menjadi desibel berlaku sama untuk fenomena akustik.

Penggunaan desibel dalam akustik sangat nyaman. Intensitas suara yang harus ditangani dalam kondisi modern dapat berbeda ratusan juta kali. Rentang besar perubahan dalam kuantitas akustik menciptakan ketidaknyamanan yang besar saat membandingkan nilai absolutnya, dan saat menggunakan unit logaritmik, masalah ini dihilangkan. Selain itu, ditemukan bahwa kenyaringan suara ketika dinilai oleh telinga meningkat kira-kira sebanding dengan logaritma intensitas suara. Dengan demikian, tingkat kuantitas ini, yang dinyatakan dalam desibel, cukup sesuai dengan kenyaringan yang dirasakan oleh telinga. Bagi kebanyakan orang dengan pendengaran normal, perubahan volume suara 1 kHz dirasakan ketika intensitas suara berubah sekitar 26%, yaitu sebesar 1 dB.

Dalam akustik, dengan analogi dengan teknik listrik, definisi desibel didasarkan pada rasio dua kekuatan:

di mana J 2 dan J 1 - kekuatan akustik dari dua sumber suara yang berubah-ubah.

Demikian juga, rasio dua intensitas suara dinyatakan dalam desibel:

Persamaan terakhir hanya berlaku jika impedansi akustiknya sama, dengan kata lain, keteguhan parameter fisik medium tempat gelombang suara merambat.

Desibel yang ditentukan oleh rumus di atas tidak terkait dengan nilai absolut nilai akustik dan digunakan untuk mengevaluasi redaman suara, misalnya, keefektifan insulasi suara dan sistem peredam dan peredam bising. Ketidakrataan karakteristik frekuensi diekspresikan dengan cara yang serupa, yaitu perbedaan antara nilai maksimum dan minimum dalam rentang frekuensi tertentu dari berbagai pemancar dan penerima suara: mikrofon, pengeras suara, dll. rentang) relatif terhadap nilai pada frekuensi 1 kHz.

Namun, dalam praktik pengukuran akustik, sebagai suatu peraturan, seseorang harus berurusan dengan suara, yang nilainya harus dinyatakan dalam angka tertentu. Peralatan untuk melakukan pengukuran akustik lebih kompleks daripada peralatan untuk pengukuran listrik, dan dalam hal akurasinya jauh lebih rendah daripadanya. Untuk menyederhanakan teknik pengukuran dan mengurangi kesalahan dalam akustik, preferensi diberikan pada pengukuran relatif terhadap referensi, level yang dikalibrasi, yang nilainya diketahui. Untuk tujuan yang sama, untuk mengukur dan mempelajari sinyal akustik, sinyal tersebut diubah menjadi sinyal listrik.

Nilai absolut dari kekuatan, intensitas suara, dan tekanan suara juga dapat dinyatakan dalam desibel, jika dalam rumus di atas Anda menentukan nilai salah satu istilah di bawah tanda logaritma. Berdasarkan kesepakatan internasional, tingkat referensi intensitas suara (tingkat nol) dianggap sebagai J 0 = 10 –12 B / m 2 ... Intensitas yang dapat diabaikan ini, di bawah pengaruh amplitudo getaran membran timpani yang lebih kecil dari ukuran atom, secara konvensional dianggap sebagai ambang pendengaran telinga dalam rentang frekuensi sensitivitas pendengaran tertinggi. Jelas bahwa semua suara yang dapat didengar diekspresikan sehubungan dengan tingkat ini hanya dalam desibel positif. Ambang pendengaran sebenarnya untuk orang dengan pendengaran normal sedikit lebih tinggi dan setara dengan 5-10 dB.

Untuk mewakili intensitas suara dalam desibel relatif terhadap tingkat tertentu, gunakan rumus:

Nilai intensitas yang dihitung dengan rumus ini biasanya disebut tingkat intensitas suara .

Tingkat tekanan suara dapat dinyatakan dengan cara yang sama:

Agar tingkat intensitas suara dan tekanan suara dalam desibel dinyatakan secara numerik dalam satu besaran, nilainya harus diambil sebagai tingkat tekanan suara nol (ambang tekanan suara):

Contoh. Mari kita tentukan berapa tingkat intensitas dalam desibel yang diciptakan oleh sebuah orkestra dengan kekuatan suara 10 W pada jarak r = 15 m.

Intensitas bunyi pada jarak r = 15 m dari sumber adalah:

Tingkat intensitas dalam desibel:

Hasil yang sama akan diperoleh jika Anda tidak mengubah tingkat intensitas ke desibel, tetapi tingkat tekanan suara.

Karena tingkat intensitas suara dan tingkat tekanan suara dinyatakan dalam jumlah desibel yang sama di tempat penerimaan suara, dalam praktiknya istilah "tingkat dalam desibel" sering digunakan tanpa menentukan parameter mana yang dirujuk oleh desibel tersebut.

Setelah menentukan tingkat intensitas dalam desibel pada titik mana pun dalam ruang pada jarak tertentu R 1 dari sumber suara (dengan perhitungan atau percobaan), mudah untuk menghitung tingkat intensitas di kejauhan R 2 :

Jika penerima suara secara simultan dipengaruhi oleh dua atau lebih sumber suara dan intensitas suara dalam desibel yang dihasilkan oleh masing-masing sumber suara tersebut diketahui, maka untuk menentukan nilai desibel yang dihasilkan harus diubah menjadi nilai intensitas absolut (W / m2), menambahkannya, dan jumlah ini kembali diubah menjadi desibel. Dalam hal ini, tidak mungkin untuk menambahkan desibel sekaligus, karena ini akan sesuai dengan produk dari nilai absolut intensitas.

Jika ada n beberapa sumber suara yang identik dengan level masing-masing L J , maka total level mereka adalah:

Jika tingkat intensitas satu sumber suara melebihi tingkat yang lain sebesar 8-10 dB atau lebih, hanya satu sumber ini yang dapat diperhitungkan, dan efek lainnya dapat diabaikan.

Selain tingkat akustik yang dipertimbangkan, terkadang Anda juga dapat menemukan konsep tingkat kekuatan suara dari sumber suara, yang ditentukan oleh rumus:

di mana R - kekuatan suara dari sumber suara sewenang-wenang yang dicirikan, W; R 0 - kekuatan suara awal (ambang), yang nilainya biasanya diambil sama dengan P 0 = 10 –12 W.

TINGKAT VOLUME

Sensitivitas telinga terhadap suara dari frekuensi yang berbeda berbeda. Ketergantungan ini cukup kompleks. Pada tingkat intensitas suara yang rendah (sampai sekitar 70 dB), sensitivitas maksimum adalah 2-5 kHz dan menurun dengan meningkatnya dan menurunnya frekuensi. Oleh karena itu, suara-suara dengan intensitas yang sama, tetapi frekuensinya berbeda, akan tampak berbeda volumenya di telinga. Dengan peningkatan kekuatan suara, respons frekuensi telinga mendatar dan pada tingkat intensitas tinggi (80 dB ke atas) telinga bereaksi kurang lebih sama terhadap suara dengan frekuensi berbeda dari rentang suara. Dari sini dapat disimpulkan bahwa intensitas suara, yang diukur dengan perangkat broadband khusus, dan kenyaringan, yang direkam oleh telinga, bukanlah konsep yang setara.

Tingkat kenyaringan suara dari setiap frekuensi dicirikan oleh nilai tingkat kenyaringan yang sama dengan suara dengan frekuensi 1 kHz

Tingkat volume suara dari frekuensi apa pun dicirikan oleh nilai tingkat volume yang sama dengan suara dengan frekuensi 1 kHz. Tingkat kenyaringan dicirikan oleh apa yang disebut kurva kenyaringan yang sama, yang masing-masing menunjukkan tingkat intensitas pada frekuensi yang berbeda yang harus dikembangkan oleh sumber suara untuk memberikan kesan kenyaringan yang sama dengan nada 1 kHz dari intensitas tertentu (Gbr. 4).


Beras. 4. Kurva dengan kenyaringan yang sama

Kurva kenyaringan yang sama pada dasarnya mewakili keluarga respons frekuensi telinga pada skala desibel untuk tingkat intensitas yang berbeda. Perbedaannya dari respons frekuensi biasa hanya dalam cara konstruksi: "penyumbatan" karakteristik, yaitu penurunan koefisien transmisi, ditunjukkan di sini dengan peningkatan, bukan penurunan pada bagian kurva yang sesuai. .

Unit yang mencirikan tingkat kenyaringan, untuk menghindari kebingungan dengan desibel intensitas dan tekanan suara, telah diberi nama khusus - Latar Belakang .

Tingkat volume suara di latar belakang secara numerik sama dengan tingkat tekanan suara dalam desibel nada murni dengan frekuensi 1 kHz, sama dengan volume.

Dengan kata lain, satu dengungan adalah 1 dB SPL dari nada 1 kHz, dikoreksi untuk respons frekuensi telinga. Tidak ada hubungan konstan antara keduanya, unit-unit ini: itu berubah tergantung pada volume sinyal dan frekuensinya. Hanya untuk arus dengan frekuensi 1 kHz, nilai numerik untuk tingkat kenyaringan di latar belakang dan tingkat intensitas dalam desibel bertepatan.

Mengacu pada Gambar. 4 dan untuk melacak arah salah satu kurva, misalnya, untuk tingkat latar belakang 60, mudah untuk menentukan bahwa untuk memastikan kenyaringan yang sama dengan nada 1 kHz pada frekuensi 63 Hz, intensitas suara 75 dB diperlukan, dan pada frekuensi 125 Hz, hanya 65 dB.

Amplifier audio berkualitas tinggi menggunakan kontrol volume manual dengan kenyaringan, atau, sebagaimana disebut juga, kontrol kompensasi. Kontrol semacam itu, bersamaan dengan penyesuaian nilai sinyal input ke arah penurunan, memberikan peningkatan respons frekuensi di wilayah frekuensi rendah, yang karenanya timbre suara konstan dibuat untuk pendengaran pada volume reproduksi suara yang berbeda.

Studi juga menemukan bahwa perubahan dua kali lipat dalam volume suara (seperti yang diperkirakan oleh telinga) kira-kira setara dengan perubahan tingkat volume sebesar 10 phon. Ketergantungan ini digunakan sebagai dasar untuk menilai kenyaringan suara. Untuk satuan kenyaringan yang disebut mimpi , konvensional mengadopsi tingkat volume 40 latar belakang. Kenyaringan ganda, sama dengan dua tidur, sesuai dengan 50 phon, empat tidur - 60 phon, dll. Konversi tingkat kenyaringan menjadi unit kenyaringan difasilitasi oleh grafik pada Gambar. 5.


Beras. 5. Hubungan antara volume dan volume

Sebagian besar suara yang harus Anda tangani dalam kehidupan sehari-hari bersifat bising. Mengkarakterisasi kenyaringan kebisingan berdasarkan perbandingan dengan nada 1 kHz murni sangatlah mudah, tetapi hasil kebisingan yang dirasakan oleh telinga mungkin bertentangan dengan pembacaan alat ukur. Ini dijelaskan oleh fakta bahwa pada tingkat kebisingan yang sama (di latar belakang), efek paling mengganggu pada seseorang dihasilkan oleh komponen kebisingan dalam kisaran 3-5 kHz. Kebisingan dapat dianggap sama tidak menyenangkannya, meskipun tingkat kenyaringannya tidak sama.

Efek kebisingan yang mengganggu lebih akurat dinilai oleh parameter lain, yang disebut tingkat kebisingan yang dirasakan ... Ukuran kebisingan yang dirasakan adalah tingkat kebisingan seragam dalam pita oktaf dengan frekuensi rata-rata 1 kHz, yang, dalam kondisi tertentu, dinilai oleh pendengar sama tidak menyenangkannya dengan kebisingan yang diukur. Tingkat kebisingan yang dirasakan dinyatakan dalam satuan PNdB atau PNdB. Perhitungan mereka dilakukan sesuai dengan metode khusus.

Pengembangan lebih lanjut dari sistem estimasi kebisingan adalah apa yang disebut tingkat efektif kebisingan yang dirasakan, dinyatakan dalam EPndB. Sistem EPNdB memungkinkan penilaian yang komprehensif tentang sifat kebisingan yang mempengaruhi: komposisi frekuensi, komponen diskrit dalam spektrumnya, serta durasi paparan kebisingan.

Dengan analogi dengan unit kenyaringan tidur, unit kebisingan telah diperkenalkan - Nuh .

Untuk satu Nuh mengadopsi tingkat kebisingan kebisingan seragam di pita 910-1090 Hz pada tingkat tekanan suara 40 dB. Dalam hal lain, kebisingan mirip dengan mimpi: peningkatan kebisingan dua kali lipat sesuai dengan peningkatan tingkat kebisingan yang dirasakan sebesar 10 RNdB, yaitu 2 noi = 50 RNdB, 4 noi = 60 RNdB, dll.

Ketika bekerja dengan konsep akustik, harus diingat bahwa intensitas suara adalah fenomena fisik objektif yang dapat ditentukan dan diukur secara akurat. Itu benar-benar ada terlepas dari apakah ada yang mendengarnya atau tidak. Kerasnya suara menentukan efek yang dihasilkan suara pada pendengar, dan oleh karena itu, merupakan konsep subjektif murni, karena tergantung pada keadaan organ pendengaran manusia dan sifat pribadinya untuk persepsi suara.

METER KEBISINGAN

Untuk mengukur semua jenis karakteristik kebisingan, perangkat khusus digunakan - pengukur tingkat suara. Pengukur level suara adalah perangkat portabel mandiri yang memungkinkan Anda mengukur secara langsung dalam tingkat desibel intensitas suara pada rentang yang luas dibandingkan dengan level standar.

Pengukur level suara (Gbr. 6) terdiri dari mikrofon berkualitas tinggi, penguat pita lebar, sakelar sensitivitas yang mengubah penguatan dalam langkah 10 dB, sakelar respons frekuensi, dan indikator grafis, yang biasanya menyediakan beberapa opsi untuk menampilkan data terukur - dari angka dan tabel hingga grafik.


Beras. 6. Pengukur level suara digital portabel

Pengukur level suara modern sangat ringkas, yang memungkinkan pengukuran di tempat yang sulit dijangkau. Dari pengukur tingkat suara domestik, seseorang dapat memberi nama perangkat perusahaan "Octava-Electrodesign" "Octava-110A" (http://www.octava.info/?q=catalog/soundvibro/slm).

Pengukur level suara memungkinkan penentuan level intensitas suara umum dalam pengukuran dengan respons frekuensi linier dan level suara di latar belakang ketika diukur dengan respons frekuensi yang serupa dengan respons telinga manusia. Rentang pengukuran tingkat tekanan suara biasanya berkisar antara 20-30 hingga 130-140 dB relatif terhadap tingkat tekanan suara standar 2 * 10-5 Pa. Dengan mikrofon yang dapat dipertukarkan, tingkat pengukuran dapat diperluas hingga 180 dB.

Tergantung pada parameter metrologi dan karakteristik teknis, pengukur tingkat suara domestik dibagi menjadi kelas pertama dan kedua.

Karakteristik frekuensi dari seluruh jalur pengukur level suara, termasuk mikrofon, distandarisasi. Ada lima karakteristik frekuensi secara total. Salah satunya adalah linier dalam seluruh rentang frekuensi operasi (simbol Lin), empat lainnya kira-kira mengulangi karakteristik telinga manusia untuk nada murni pada tingkat volume yang berbeda. Mereka diberi nama dengan huruf pertama dari alfabet Latin. A, B, C dan D ... Bentuk karakteristik ini ditunjukkan pada Gambar. 7. Sakelar respons frekuensi tidak bergantung pada sakelar jangkauan. Untuk pengukur tingkat suara kelas satu, karakteristik diperlukan A, B, C dan Lin ... Respon frekuensi D - tambahan. Pengukur tingkat suara kelas dua harus memiliki karakteristik A dan DENGAN ; sisanya diperbolehkan.


Beras. 7. Karakteristik frekuensi standar pengukur tingkat suara

Ciri A mensimulasikan telinga di sekitar 40 fon. Karakteristik ini digunakan saat mengukur kebisingan lemah - hingga 55 dB dan saat mengukur tingkat kenyaringan. Dalam kondisi praktis, respons frekuensi dengan koreksi paling sering digunakan. A ... Ini dijelaskan oleh fakta bahwa, meskipun persepsi suara oleh seseorang jauh lebih rumit daripada ketergantungan frekuensi sederhana yang menentukan karakteristiknya. A , dalam banyak kasus pengukuran instrumen sesuai dengan perkiraan kebisingan pendengaran pada tingkat volume rendah. Banyak standar - domestik dan asing - merekomendasikan penilaian kebisingan berdasarkan karakteristiknya A terlepas dari tingkat intensitas suara yang sebenarnya.

Ciri V mengulangi karakteristik telinga pada latar belakang level 70. Ini digunakan saat mengukur kebisingan di kisaran 55-85 dB.

Ciri DENGAN seragam dalam kisaran 40-8000 Hz. Karakteristik ini digunakan saat mengukur tingkat kenyaringan yang signifikan - dari 85 phon ke atas, saat mengukur tingkat tekanan suara - terlepas dari batas pengukuran, serta saat menghubungkan perangkat ke pengukur tingkat suara untuk mengukur komposisi spektral kebisingan dalam kasus di mana pengukur level suara tidak memiliki respons frekuensi Lin .

Ciri D - pembantu. Ini mewakili rata-rata telinga pada sekitar 80 phon, dengan mempertimbangkan peningkatan sensitivitasnya dalam pita dari 1,5 menjadi 8 kHz. Saat menggunakan karakteristik ini, pembacaan pengukur tingkat suara lebih akurat daripada menurut karakteristik lainnya sesuai dengan tingkat kebisingan yang dirasakan oleh seseorang. Karakteristik ini terutama digunakan ketika menilai efek menjengkelkan dari kebisingan intensitas tinggi (pesawat terbang, mobil berkecepatan tinggi, dll.).

Pengukur level suara juga termasuk sakelar Cepat - Lambat - Pulsa , yang mengontrol karakteristik waktu perangkat. Saat sakelar dalam posisi Dengan cepat , perangkat berhasil memantau perubahan cepat dalam tingkat suara, di posisi Perlahan-lahan instrumen menunjukkan nilai rata-rata kebisingan yang diukur. Karakteristik waktu Detak digunakan untuk merekam impuls suara pendek. Beberapa jenis pengukur level suara juga mengandung integrator dengan konstanta waktu 35 ms, yang mensimulasikan inersia persepsi suara manusia.

Saat menggunakan pengukur level suara, hasil pengukuran akan berbeda tergantung pada respons frekuensi yang disetel. Oleh karena itu, saat merekam bacaan, untuk menghindari kebingungan, jenis karakteristik di mana pengukuran dilakukan juga ditunjukkan: dB ( A ), dB ( V ), dB ( DENGAN ) atau dB ( D ).

Untuk mengkalibrasi seluruh jalur mikrofon - meteran, kit pengukur level suara biasanya menyertakan kalibrator akustik, yang tujuannya adalah untuk menciptakan kebisingan yang seragam pada level tertentu.

Menurut instruksi yang berlaku saat ini "Standar sanitasi untuk kebisingan yang diizinkan di bangunan perumahan dan publik dan di wilayah pengembangan perumahan", parameter normal kebisingan konstan atau intermiten adalah tingkat tekanan suara (dalam desibel) dalam pita frekuensi oktaf dengan frekuensi rata-rata 63, 125, 250, 500, 1000, 2000, 4000, 8000 Hz. Untuk kebisingan yang terputus-putus, seperti kebisingan dari kendaraan yang lewat, parameter standarnya adalah tingkat kebisingan dalam dB ( A ).

Tingkat kebisingan total berikut telah ditetapkan, diukur pada skala A pengukur tingkat suara: tempat tinggal - 30 dB, auditorium dan ruang kelas lembaga pendidikan - 40 dB, area perumahan dan area rekreasi - 45 dB, tempat kerja gedung administrasi - 50 dB ( A ).

Untuk penilaian sanitasi tingkat kebisingan, koreksi dari –5 dB hingga +10 dB dimasukkan ke dalam pembacaan pengukur tingkat suara, yang memperhitungkan sifat kebisingan, total waktu aksinya, waktu hari dan lokasi objek. Misalnya, di siang hari, norma kebisingan yang diizinkan di tempat tinggal, dengan mempertimbangkan perubahannya, adalah 40 dB.

Bergantung pada komposisi spektral kebisingan, norma perkiraan tingkat maksimum yang diizinkan, dB, dicirikan oleh gambar-gambar berikut:

Frekuensi tinggi dari 800 Hz ke atas 75-85
Frekuensi menengah 300-800 Hz 85-90
Frekuensi rendah di bawah 300 Hz 90-100

Dengan tidak adanya pengukur tingkat suara, penilaian perkiraan tingkat kenyaringan berbagai suara dapat dilakukan dengan menggunakan tabel. 5.

Tabel 5. Kebisingan dan penilaiannya

Peringkat kenyaringan
secara aura
Tingkat
kebisingan, dB
Sumber dan lokasi pengukuran kebisingan
memekakkan telinga 160 Kerusakan pada membran timpani.
140-170 Mesin jet (dekat).
140 Batas Toleransi Kebisingan.
130 Ambang nyeri (suara dianggap sebagai nyeri); mesin pesawat piston (2-3 m).
120 Guntur di atas kepala.
110 Motor bertenaga berkecepatan tinggi (2-3 m); mesin memukau (2-3 m); bengkel yang sangat bising.
Sangat keras 100 Orkestra simfoni (puncak kenyaringan); mesin pertukangan (di tempat kerja)
90 Pengeras suara luar ruangan; jalan yang bising; mesin pemotong logam (di tempat kerja).
80 Penerima radio keras (2m)
Keras 70 salon bis; berteriak; peluit polisi (15 m); jalan berisik sedang; kantor yang bising; aula toko besar
Sedang 60 Percakapan yang tenang (1 m).
50 Mobil ringan (10-15 m); kantor yang tenang; ruang tempat tinggal.
Lemah 40 Bisikan; ruang baca.
60 Gemerisik kertas.
20 Ruang rumah sakit.
Sangat lemah
10 Taman yang tenang; studio pusat radio.
0 Ambang pendengaran
1 A. Bell adalah seorang ilmuwan Amerika, penemu dan pengusaha keturunan Skotlandia, pendiri telepon, pendiri Bell Telephone Company, yang menentukan perkembangan industri telekomunikasi di Amerika Serikat.
2 Logaritma bilangan negatif adalah bilangan kompleks dan tidak akan dibahas lebih lanjut.

Apartemen adalah benteng kami, pelabuhan kedamaian dan kenyamanan kami. Tetapi sangat sering suara asing menghalangi kita untuk bersantai dan beristirahat dengan tenang setelah seharian bekerja keras. Terutama sering, penduduk kota-kota besar menderita masalah seperti itu, yang bahkan jendela plastik kedap suara baru tidak menyelamatkan dari penetrasi kebisingan jalan ke dalam ruangan. Masalahnya diperparah oleh panasnya musim panas, ketika tidak mungkin menutup jendela di gedung tempat tinggal atau apartemen, karena tidak semua orang memiliki AC. Dan jika di siang hari kebisingan masih dapat ditoleransi, maka pada malam hari tidak mungkin untuk mengatasinya. Tetapi ada juga tetangga yang, melihat malam, mulai mengebor, mengetuk, memilah-milah, bersenang-senang dengan tamu dan mendengarkan musik dengan keras. Dan di sisi lain rumah ada proyek konstruksi sepanjang waktu, dibandingkan dengan kebisingan dari tetangga yang tampaknya hening selama satu menit.

Hukum apa yang melindungi warga dari peningkatan kebisingan di tempat tinggal? Standar sanitasi apa yang harus diperhatikan? Berapa tingkat dB yang dapat diterima di apartemen? Siapa yang harus mengeluh tentang kafe atau konstruksi yang bising di dekat rumah Anda? Tingkat kebisingan apa yang tidak akan melanggar standar yang ditetapkan dan membahayakan kesehatan Anda? Ya, Anda tidak salah dengar. Kehadiran konstan di ruangan yang bising cukup berbahaya bagi telinga manusia dan seluruh tubuh secara keseluruhan. Apakah mungkin untuk mengukur tingkat kebisingan di rumah dan kepada pihak berwenang mana yang dapat dihubungi jika standar sanitasi dB untuk tempat tinggal terlampaui? Bagaimana Anda bisa mempengaruhi tetangga untuk berhenti membuat keributan? Semua pertanyaan mendesak ini ditanyakan kepada diri mereka sendiri setiap hari oleh sekitar tujuh puluh persen penduduk kota. Internet akan sedikit membantu Anda dalam mencari jawaban. Lebih baik segera menghubungi profesional berpengalaman yang memiliki pengalaman dalam memecahkan masalah seperti itu.

Konsultan website kami siap membantu Anda dengan kompeten, cepat dan, yang sangat penting, gratis setiap saat.

Untuk memberikan jawaban atas pertanyaan di atas, Anda harus terlebih dahulu memahami konsep dasar topik. Apa itu kebisingan, kemungkinan besar, jelas bagi setiap orang, jadi sekarang kami tidak akan memberikannya dasar ilmiah. Tetapi kenyaringan suara dipahami sebagai tingkat tekanannya (dalam arti suara) dalam satuan pengukuran, yaitu dB (desibel). Tingkat kebisingan maksimum di apartemen berarti peningkatan norma sebesar 15 dB. Artinya, jika undang-undang menetapkan standar sanitasi 40 dB pada siang hari, maka tingkat yang diizinkan adalah 55 dB. Pada malam hari, tingkat maksimum di apartemen tempat tinggal adalah 40 desibel dan tidak dapat dilampaui. Mengapa undang-undang menetapkan indikator yang berbeda untuk tempat di malam hari dan siang hari? Karena pada malam hari telinga menjadi organ utama persepsi, bahkan ada yang namanya tidur ringan. Tingkat kerentanan kebisingan meningkat sekitar 10-15 dB. Ini berarti bahwa suara yang tajam dan keras mengganggu tidur.

Pelanggaran terus menerus terhadap batas kebisingan dalam desibel dapat menyebabkan gangguan fungsi normal tubuh Anda. Kebisingan biasa di apartemen, misalnya dari tindakan tetangga, dalam jumlah 70 dB sudah akan berdampak negatif pada kesehatan Anda (sistem saraf tidak beristirahat, lekas marah muncul, sakit kepala, dll.). Dalam beberapa kasus, Anda bahkan tidak ingin tinggal di tempat tinggal untuk waktu yang lama karena kebisingan latar belakang yang meningkat. Tidak perlu mencoba berdebat dengan orang-orang yang bertanggung jawab atas keributan dan jeritan itu. Anda selalu dapat menemukan keadilan untuk tetangga, pembangun, dan bahkan untuk manajemen kafe terdekat, yang melanggar undang-undang tentang kebisingan yang diizinkan di siang dan malam hari. Untuk memulai, hubungi spesialis dan mereka akan memberi tahu Anda algoritme tindakan sesuai dengan hukum dan keadilan.

Tingkat kebisingan dengan contoh

Tidaklah cukup untuk mengukur dB di tempat tinggal. Penting juga untuk memahami seberapa banyak melebihi suara yang diizinkan dapat memengaruhi kesehatan Anda dan tingkat pelanggaran hukum apa yang diamati dalam kasus ini (dengan tingkat standar 40 unit suara).

Daftar perbandingan getaran suara (satuan pengukuran di sini secara alami adalah dB):

  • dari 0 hingga 10 hampir tidak ada yang terdengar, dapat dibandingkan dengan gemerisik dedaunan yang sangat sunyi;
  • dari 25 hingga 20 suara yang nyaris tidak terdengar, dapat dibandingkan dengan bisikan manusia di apartemen tempat tinggal pada jarak satu meter;
  • dari 25 hingga 30 suara senyap (detak jam, misalnya);
  • dari 35 hingga 45 efek kebisingan dari percakapan yang tenang (bahkan mungkin teredam), untuk bangunan tempat tinggal standarnya adalah 40 dB;
  • dari 50 hingga 55 gelombang suara yang berbeda, dapat diterima untuk tempat non-perumahan, misalnya, untuk kantor atau ruang kerja yang menggunakan sarana teknis (mesin tik, faks, printer, dll.);
  • dari 60 hingga 75 ruangan yang bising dapat dibandingkan dengan percakapan yang keras, tawa, teriakan, dll. Saya ingin mengingatkan Anda bahwa 70 dB sudah berbahaya bagi kesehatan Anda;
  • dari 80 hingga 95 suara yang sangat bising, di tempat tinggal penyedot debu yang kuat dapat bekerja dengan cara ini, di non-perumahan (termasuk di jalan) suara seperti itu dipancarkan oleh kereta bawah tanah, deru sepeda motor, jeritan yang sangat keras, dll. ;
  • dari 100 hingga 115 suara maksimum untuk headphone, thunderclap, helikopter, gergaji mesin, dll.;
  • 130 - tingkat tekanan suara yang berada di bawah ambang batas rasa sakit (misalnya, suara mesin pesawat saat dinyalakan);
  • dari 135 hingga 145 tekanan suara ini dapat menyebabkan gegar otak;
  • dari 150 hingga 160, tekanan suara seperti itu tidak hanya dapat menyebabkan memar, tetapi juga cedera, serta membuat seseorang mengalami syok;
  • lebih dari 160 kemungkinan pecah tidak hanya pada gendang telinga, tetapi juga paru-paru manusia.

Selain suara yang terdengar, kesehatan juga dipengaruhi oleh suara yang tidak terdengar oleh telinga (USG, infrasonik). Untuk detailnya, Anda dapat menghubungi konsultan kami.

Undang-undang anti-kebisingan

Di negara kita, tidak ada undang-undang khusus yang melindungi kedamaian warga di siang dan malam hari. Misalnya, standar untuk tekanan suara maksimum (40 dan 50 dB) tidak ditetapkan oleh proses perdata atau pidana, tetapi oleh norma sanitasi. Anda juga tidak akan menemukan definisi kebisingan 70 dB sebagai berbahaya bagi kesehatan dalam undang-undang modern. Dan orang-orang itu sendiri tidak menghargai kebutuhan satu sama lain untuk istirahat. Tanpa memandang usia (tetangga dapat menyalakan musik dengan keras di malam hari, bahkan jika dia berusia 18 tahun, setidaknya 40 tahun, setidaknya 70 tahun) dan status sosial. Pekerjaan konstruksi juga dilakukan siang dan malam, melewati hukum dengan mendapatkan izin dari wakil badan. Melawan tetangga lebih mudah. Pada malam hari, Anda dapat menelepon polisi dan meminta pertanggungjawaban mereka karena mengganggu ketertiban umum. Di siang hari, jika seseorang mengganggu Anda, dan Anda yakin bahwa Anda benar, Anda dapat menghubungi karyawan SES atau Rospotrebnadzor, yang diminta untuk mengukur tingkat kebisingan dan mencatat keluhan Anda.

Ada ketentuan di mana tempat dianggap tempat tinggal dan kondisi hidup yang diizinkan ditentukan di dalamnya. Di sana Anda dapat menemukan informasi tentang pelanggaran standar tekanan suara di siang hari juga.

Agar tidak berantakan saat menelepon polisi, Anda perlu memahami apa artinya siang dan malam. Jadi, norma SanPiN memberi tahu kami bahwa siang hari masing-masing dari pukul 07.00 hingga 23.00, malam berlangsung dari pukul 23.00 hingga 07.00. sesuai dengan Undang-Undang Federal tentang mempertahankan kondisi kehidupan normal, untuk pelanggaran norma-norma ini, tanggung jawab administratif terancam.

Juga, undang-undang melarang pekerjaan konstruksi yang melanggar standar kebisingan di malam hari. Jika konstruksi di area perumahan masih berlangsung, Anda dapat menghubungi otoritas kota atau Rospotrebnadzor. Setiap situasi bersifat individual dan oleh karena itu, sebelum melakukan apa pun, hubungi para ahli untuk meminta nasihat.

Pelestarian pendengaran

Agar tidak merusak pendengaran Anda, Anda harus mengikuti aturan tertentu:

  • tidak perlu meredam suara asing dari luar dengan musik keras di headphone, Anda hanya bisa memperburuknya;
  • jika Anda perlu menghabiskan banyak waktu di tempat yang bising (atau di tempat kerja), gunakan penutup telinga khusus (disebut penyumbat telinga);
  • pengurangan kebisingan di dalam ruangan dimungkinkan dengan penggunaan bahan khusus untuk insulasi suara;
  • ikuti aturan keselamatan saat menyelam, terjun payung, terbang di pesawat terbang, berlatih dalam jarak tembak, dll.;
  • jaga telinga Anda jika Anda pilek atau rinitis (semua tindakan yang tercantum dalam baris di atas dilarang);
  • bahkan dengan kecintaan yang besar pada musik keras, Anda tidak perlu mendengarkannya selama berhari-hari;
  • Istirahatkan pendengaran Anda jika Anda tidak dapat menghindari tempat yang bising.

Jaga kesehatan Anda, karena tidak ada seorang pun kecuali Anda dan orang yang Anda cintai yang akan melakukan ini. Dan dalam situasi sulit, jika Anda memerlukan bantuan hukum, silakan hubungi pengacara kami. Ini dapat dilakukan di situs tanpa meninggalkan rumah Anda dan tanpa biaya keuangan.