Pēdējā rakstā mēs pieskārāmies tēmai par ausu tīrīšanu ar vates tamponiem. Izrādījās, ka, neskatoties uz šādas procedūras izplatību, ausu pašattīrīšanās var izraisīt bungādiņas perforāciju (plīsumu) un būtisku dzirdes pasliktināšanos līdz pat pilnīgam kurlumam. Tomēr nepareiza ausu tīrīšana nav vienīgais, kas var sabojāt mūsu dzirdi. Pārmērīgs troksnis, kas pārsniedz sanitāros standartus, kā arī barotrauma (spiediena izraisītas traumas) var izraisīt arī dzirdes zudumu.

Lai gūtu priekšstatu par trokšņa radītajām briesmām dzirdei, ir jāiepazīstas ar pieļaujamajiem trokšņa standartiem dažādos diennakts laikos, kā arī jānoskaidro, kādu trokšņa līmeni decibelos rada noteiktas skaņas. Tādā veidā jūs varat sākt saprast, kas ir drošs dzirdei un kas ir bīstams. Un līdz ar izpratni nāk arī spēja izvairīties no skaņas kaitīgās ietekmes uz dzirdi.

Saskaņā ar sanitārajiem standartiem par pieļaujamo trokšņa līmeni, kas nekaitē dzirdei pat ilgstoši atrodoties dzirdes aparātā, tiek uzskatīts: 55 decibeli (dB) dienā un 40 decibeli (dB) naktī. Šādas vērtības mūsu ausij ir normālas, taču, diemžēl, tās ļoti bieži tiek pārkāptas, īpaši lielajās pilsētās.

Trokšņa līmenis decibelos (dB)

Patiešām, bieži vien tiek ievērojami pārsniegts parastais trokšņa līmenis. Šeit ir piemēri tikai dažām skaņām, ar kurām sastopamies savā dzīvē, un to, cik decibelu (dB) šīs skaņas patiesībā satur:

• Runas skaļums ir no 45 decibeliem (dB) līdz 60 decibeliem (dB), atkarībā no balss skaļuma;
• Auto skaņas signāls sasniedz 120 decibelus (dB);
• Smags satiksmes troksnis - līdz 80 decibeliem (dB);
• Bērna raudāšana - 80 decibeli (dB);
• Dažādas biroja tehnikas, putekļu sūcēja troksnis - 80 decibeli (dB);
• Braucoša motocikla, vilciena troksnis - 90 decibeli (dB);
• Deju mūzikas skaņa naktsklubā - 110 decibeli (dB));
• Lidmašīnas troksnis - 140 decibeli (dB);
• Remonta darbu troksnis - līdz 100 decibeliem (dB);
• Gatavošana uz plīts - 40 decibeli (dB);
• Meža troksnis no 10 līdz 24 decibeliem (dB);
• Cilvēkam letāls trokšņa līmenis, sprādziena skaņa ir 200 decibeli (dB).

Kā redzat, lielākā daļa trokšņu, ar kuriem mēs sastopamies burtiski katru dienu, ievērojami pārsniedz pieļaujamo normas slieksni. Un tie ir tikai dabiski trokšņi, pret kuriem mēs neko nevaram darīt. Taču ir arī troksnis no televizora, skaļa mūzika, kam mēs paši pakļaujam savu dzirdes aparātu. Un ar savām rokām mēs nodarām lielu kaitējumu savai dzirdei.

Kāds trokšņa līmenis ir kaitīgs?

Ja trokšņa līmenis sasniedz 70-90 decibelus (dB) un turpinās diezgan ilgu laiku, tad šāds troksnis ar ilgstošu iedarbību var izraisīt centrālās nervu sistēmas slimības. Un ilgstoša trokšņa līmeņa iedarbība, kas pārsniedz 100 decibelus (dB), var izraisīt ievērojamu dzirdes zudumu līdz pat pilnīgam kurlumam. Tāpēc no skaļas mūzikas mēs gūstam daudz vairāk ļaunuma nekā baudas un labuma.

Kas notiek ar dzirdi trokšņa ietekmē?

Agresīva un ilgstoša trokšņa iedarbība uz dzirdes aparātu var izraisīt bungādiņas perforāciju (plīsumu). Tā sekas ir dzirdes pasliktināšanās un galējā gadījumā pilnīgs kurlums. Un, lai gan bungādiņas perforācija (plīsums) ir atgriezeniska slimība (t.i., bungādiņa var atgūties), tomēr atveseļošanās process ir ilgs un atkarīgs no perforācijas smaguma pakāpes. Jebkurā gadījumā bungādiņas perforācijas ārstēšana notiek ārsta uzraudzībā, kurš pēc apskates izvēlas ārstēšanas shēmu.

Bieži vien iedzīvotāji, īpaši pilsētu iedzīvotāji, sūdzas par pārmērīgu troksni dzīvokļos un uz ielas. Viņš (troksnis) ir īpaši kaitinošs brīvdienās un naktīs. Jā, un dienas laikā no viņa ir maz prieka, it īpaši, ja dzīvoklī ir mazs bērns.

Gan eksperti, gan internets savos ieteikumos ir vienisprātis – jāzvana rajona policistam. Bet pirms sazināties ar tiesībsargājošo iestāžu pārstāvi, ir vismaz aptuveni jāsaprot, pie kādiem trokšņu līmeņiem šāda attieksme ir attaisnojama un kas ir tikai kaitinošs faktors, bet uz aizliegumu neattiecas.

Pieļaujamie trokšņa līmeņi dzīvojamās telpās

To regulē likumdošanas akti, saskaņā ar kuriem diennakts laiks ir sadalīts periodos un katram periodam ir atšķirīgs pieļaujamais trokšņa līmenis.

• 22.00 - 08.00 klusuma periods, kura laikā noteiktais līmenis nedrīkst pārsniegt 35-40 decibelus (tajos tiek ņemts vērā šis rādītājs).
• No astoņiem rītā līdz desmitiem vakarā saskaņā ar likumu tas attiecas uz dienas gaišo laiku un var radīt nedaudz lielāku troksni - 40-50 dB.

Daudzi interesējas par to, kāpēc šāda izplatība dB. Lieta tāda, ka federālās iestādes sniedza tikai aptuvenas vērtības, un katrs reģions tās nosaka neatkarīgi. Piemēram, dažos reģionos, jo īpaši galvaspilsētā, dienas laikā ir papildu klusuma periodi. Parasti tas ir intervāls no 13.00 līdz 15.00. Klusuma neievērošana šajā periodā ir pārkāpums.

Ir vērts teikt, ka normas tiek saprastas kā līmenis, kas nevar nodarīt kaitējumu cilvēka dzirdei. Bet daudzi nesaprot, ko šie rādītāji nozīmē. Tāpēc mēs dodam salīdzināšanas tabula ar trokšņu līmeni un ar ko salīdzināt.

• 0-5 dB - nekas vai gandrīz nekas nav dzirdams.
• 10 - šo līmeni var salīdzināt ar nelielu lapu šalkoņu uz koka.
• 15 - lapu šalkoņa.
• 20 - tikko dzirdams cilvēka čuksts (aptuveni viena metra attālumā).
• 25 - līmenis, kad cilvēks runā čukstus pāris metru attālumā.
• 30 decibeli salīdzinājumā ar ko? - skaļš čuksts, pulksteņa kustība pie sienas. Saskaņā ar SNiP standartiem šis līmenis ir maksimāli pieļaujamais naktī dzīvojamās telpās.
• 35 - aptuveni šajā līmenī saruna notiek, tomēr klusinātos toņos.
• 40 decibeli ir normāla runa. SNiP definē šo līmeni kā pieņemamu dienas laikā.
• 45 ir arī standarta saruna.
• 50 ir skaņa, ko rada rakstāmmašīna ( vecākā paaudze sapratīs).
• 55 - ar ko var salīdzināt šo līmeni? Jā, tāpat kā augšējā rindā. Starp citu, pēc Eiropas standartiem šis līmenis ir maksimāli pieļaujamais A klases birojiem.
• 60 - likumā noteiktais līmenis parastajiem birojiem.
• 65-70 - skaļas sarunas viena metra attālumā.
• 75 - cilvēka sauciens, smiekli.
• 80 ir darba motocikls ar trokšņa slāpētāju, tas ir arī darba putekļu sūcēja līmenis ar dzinēja jaudu 2 kW vai vairāk.
• 90 - skaņa, ko rada kravas vagons, pārvietojoties pa dzelzs gabalu un dzirdama septiņu metru attālumā.
• 95 ir kustībā esoša metro vagona skaņa.
• 100 - šajā līmenī spēlē pūtēju orķestris, darbojas motorzāģis. Tā paša spēka skaņa rada pērkonu. Saskaņā ar Eiropas standartiem tas ir maksimāli pieļaujamais atskaņotāja austiņu līmenis.
• 105 - šāds līmenis pasažieru lidmašīnās bija atļauts līdz 80. gadiem. pagājušajā gadsimtā.
• 110 - lidojoša helikoptera radītais troksnis.
• 120-125 - šķeldotāja skaņa, kas darbojas viena metra attālumā.
• 130 - tik daudz decibelu dod starta plakni.
• 135-145 - reaktīvā lidmašīna vai raķete paceļas ar šādu troksni.
• 150-160 - virsskaņas lidmašīna šķērso skaņas barjeru.

Viss iepriekš minētais ir nosacīti sadalīts pēc ietekmes uz cilvēka dzirdi:

• 0-10 - nekas vai gandrīz nekas nav dzirdēts.
• 15-20 - tikko dzirdams.
• 25-30 - kluss.
• 35-45 jau ir diezgan skaļš.
• 50-55 - skaidri dzirdams.
• 60-75 - skaļš.
• 85-95 - ļoti skaļš.
• 100-115 - ārkārtīgi skaļš.
• 120-125 ir gandrīz nepanesams trokšņa līmenis cilvēka dzirdei. Strādājot ar domkratu, strādniekiem noteikti jāvalkā speciālas austiņas, pretējā gadījumā dzirdes zudums tiek garantēts.
• 130 ir tā sauktais sāpju slieksnis, augstāk esošā skaņa cilvēka dzirdei jau ir liktenīga.
• 135-155 - bez aizsarglīdzekļiem (austiņām, ķiverēm), cilvēkam ir sasitums, smadzeņu trauma.
• 160-200 - garantēts bungādiņu un, uzmanība, plaušu plīsums.

Par 200 decibeliem pat nevar uzskatīt, jo tas ir nāvējošs skaņas līmenis. Tieši šajā līmenī darbojas tā sauktais trokšņa ierocis.

Kas vēl

Bet pat zemākas likmes var izraisīt neatgriezeniskus ievainojumus. Piemēram, ilgstoša 70–90 decibelu skaņas iedarbība negatīvi ietekmē cilvēku, jo īpaši centrālo nervu sistēmu. Salīdzinājumam parasti tas ir skaļi skanošs televizors, mūzikas līmenis mašīnā dažiem "amatieriem", skaņa atskaņotāja austiņās. Ja tomēr vēlies klausīties skaļu mūziku, esi gatavs tam, ka vēlāk nāksies ilgi ārstēt nervus.

Un, ja troksnis pārsniedz 100 decibelus, tad dzirdes zudums ir gandrīz garantēts. Un, kā rāda prakse, no mūzikas šajā līmenī ir vairāk negatīva nekā baudas.

Eiropā ir aizliegts vienā telpā izvietot daudz biroja tehnikas, it īpaši, ja telpa nav pabeigta ar skaņu absorbējošiem materiāliem. Patiešām, nelielā telpā divi datori, faksa aparāts un printeris var paaugstināt trokšņa līmeni līdz pat 70 dB.

Kopumā darba vietā maksimālais trokšņa līmenis var būt ne vairāk kā 110 dB. Ja kaut kur tas pārsniedz 135, tad jebkura cilvēka uzturēšanās šajā zonā ir aizliegta pat īslaicīgi.

Ja trokšņa līmenis darba vietā pārsniedz 65-70 dB, ieteicams nēsāt speciālus mīkstus ausu aizbāžņus. Ja tie ir izgatavoti kvalitatīvi, tiem jāsamazina ārējais troksnis par 30 dB.

Izolējošie ausu aizsargi, kas tiek pārdoti datortehnikas veikalos, ne tikai nodrošina maksimālu aizsardzību pret gandrīz jebkuru troksni, bet arī aizsargā galvas pagaidu daivu.

Un noslēgumā teiksim vienu interesantu ziņu, kas kādam var šķist smieklīga. Statistika liecina, ka pilsētnieks, kurš dzīvo pastāvīgā trokšņa režīmā, nonākot pilnīga klusuma zonā, kur trokšņa līmenis nepārsniedz 20 dB, sāk izjust diskomfortu. Ko lai saka, viņš nonāk depresijā. Šeit ir tāds paradokss.

Troksnis tiek definēts kā dažādu skaņu nesakārtota kombinācija ar dažādas intensitātes un frekvences toņiem. Trokšņa līmenis jāmēra tādos daudzumos, kas spēj izteikt radītā skaņas spiediena pakāpi. Šādas trokšņa līmeņa mērvienības ir saistītas ar divu fiziķu - Aleksandra Bela un Heinriha Herca - vārdiem.

Belami, un biežāk decibeli, izsaka skaņas relatīvo skaļumu. Savā kodolā decibels ir desmit reizes lielāks par esošās skaņas enerģijas intensitātes attiecības ar tās vērtību logaritmu. Tā nav tieši mērvienība, bet gan attiecības izteiksme.

Skaņas izmērāmā īpašība ir tajā esošās enerģijas daudzums. Tas ir, tās intensitāte kā šīs enerģijas plūsma. Tāpēc kvantitatīvs raksturlielums ir, piemēram, izteiksme vatos uz kvadrātmetru (W / m2). Tomēr iegūtās vērtības attiecībā pret atsauces līmeni 10–12 W/m2 ir tik mazas un lielākajai daļai cilvēku nesaprotamas, ka iegūto attiecību izteikšanai tika "pieņemts" 1 bel. Piemēram, reaktīvo lidmašīnu trokšņu līmenis ir aptuveni 13 belli vai mazākos daudzumos - 130 decibeli (dB). Cilvēka ausij parastais trokšņa diapazons ir no 20 līdz 120 decibeliem. Skaņās, kas pārsniedz šo līmeni, cilvēks var gūt nopietnas bungādiņas traumas un smadzeņu satricinājumu. Un 160 dB var būt letāls.

Visi cilvēki saskaras ar dzīvojamo troksni. Tie sastāv no tiešas rašanās telpā un iekļūstot no ārpuses. Lai aizsargātu iedzīvotāju veselību un normālu stāvokli, ir pieņemtas pieļaujamā caurlaidīgā trokšņa normas. Tas ir 40 dB dienā un 30 naktī. Vidējā trokšņa līmeņa mērvienības pierāda, ka aptuveni 80% gadījumu, pat normāli darbojoties radio un televizoram, sarunām no kaimiņu dzīvokļiem ieplūstošais troksnis tiek uzturēts 40-45 dB līmenī, un skaņas no ieejas ( pacēlāja kustība, durvju aizcirtņi) sasniedz 60 db.

Papildus skaņas intensitātei cilvēka auss ir jutīga pret trokšņa vibrācijām. Hercs ir C frekvences vienība, kas vienāda ar notiekoša periodiska procesa frekvenci, kurā viens šāda periodiska procesa cikls notiek 1 sekundē (tas ir, 1 svārstības). Tāpēc objektīvam raksturlielumam ir jāizmanto abas šīs trokšņa līmeņa mērvienības. Cilvēka dzirdes aparāts ir jutīgāks pret vibrācijām, ko rada augstas frekvences, nevis zemas. Bet industriālajos un dzīves apstākļos jebkurš ir visa spektra ietekmē. Šajā sakarā, salīdzinot skaņas skaļuma līmeni, papildus skaņas stipruma un intensitātes pazīmēm decibelos ir jānorāda arī svārstību frekvence sekundē.

KAS IR DECIBELS?

Universālās logaritmiskās vienības decibeli tiek plaši izmantoti dažādu audio un video ierīču parametru kvantitatīvos novērtējumos mūsu valstī un ārvalstīs. Radioelektronikā, jo īpaši vadu sakaros, informācijas ierakstīšanas un reproducēšanas tehnoloģijā, decibeli ir universāls mērs.

Decibels nav fizisks lielums, bet gan matemātisks jēdziens.

Elektroakustikā decibels būtībā ir vienīgā mērvienība dažādu līmeņu - skaņas intensitātes, skaņas spiediena, skaļuma - raksturošanai, kā arī trokšņa kontroles līdzekļu efektivitātes novērtēšanai.

Decibels ir īpaša mērvienība, kas nav līdzīga nevienai no tām, kas sastopamas ikdienas praksē. Decibels nav oficiāla vienība SI mērvienību sistēmā, lai gan saskaņā ar Ģenerālās svaru un mēru konferences lēmumu tā lietošana ir atļauta bez ierobežojumiem kopā ar SI, un Starptautiskā svaru un mēru kamera ieteica to iekļaut. šajā sistēmā.

Decibels nav fizisks lielums, bet gan matemātisks jēdziens.

Šajā ziņā decibeliem ir dažas līdzības ar procentiem. Tāpat kā procenti, decibeli ir bezizmēra un kalpo, lai salīdzinātu divus viena un tā paša nosaukuma lielumus, principā visdažādākos, neatkarīgi no to rakstura. Jāatzīmē, ka termins "decibels" vienmēr ir saistīts tikai ar enerģijas daudzumiem, visbiežāk ar jaudu un, ar dažām atrunām, ar spriegumu un strāvu.

Decibels (krievu apzīmējums - dB, starptautiskais - dB) ir desmitā daļa no lielākas vienības - bela 1.

Bel ir abu pakāpju attiecības decimāllogaritms. Ja ir zināmas divas pilnvaras R 1 un R 2 , tad to attiecību, kas izteikta belos, nosaka pēc formulas:

Salīdzināmo jaudu fizikālā būtība var būt jebkura - elektriskā, elektromagnētiskā, akustiskā, mehāniskā - tikai svarīgi, lai abi lielumi tiktu izteikti vienādās vienībās - vatos, milivatos utt.

Īsi atcerēsimies, kas ir logaritms. Jebkurš pozitīvs 2 skaitlis, gan vesels skaitlis, gan daļskaitlis, zināmā mērā var tikt attēlots ar citu skaitli.

Tā, piemēram, ja 10 2 \u003d 100, tad 10 sauc par logaritma bāzi, bet skaitli 2 sauc par skaitļa 100 logaritmu un apzīmē log 10 100 \u003d 2 vai lg 100 \u003d 2 (tas skan šādi: “simts logaritms desmitā ir vienāds ar divi”).

10. bāzes logaritmus sauc par decimāllogaritmiem, un tos izmanto visbiežāk. Skaitļiem, kas dalās ar 10, šis logaritms ir skaitliski vienāds ar nullju skaitu aiz viena, bet pārējiem skaitļiem to aprēķina ar kalkulatoru vai atrod logaritmu tabulās.

Logaritmus ar bāzi e = 2,718... sauc par naturālajiem. Skaitļošanā parasti izmanto 2. bāzes logaritmus.

Galvenās logaritmu īpašības:

Protams, šīs īpašības ir derīgas arī decimāllogaritmiem un naturālajiem logaritmiem. Logaritmiskais skaitļu attēlošanas veids bieži ir ļoti ērts, jo tas ļauj aizstāt reizināšanu ar saskaitīšanu, dalīšanu ar atņemšanu, paaugstināšanu līdz pakāpei ar reizināšanu un saknes izvilkšanu ar dalīšanu.

Praksē bell izrādījās pārāk liela vērtība, piemēram, jebkura jaudas attiecība diapazonā no 100 līdz 1000 ietilpa vienā bel - no 2 B līdz 3 B. Tāpēc lielākas skaidrības labad mēs nolēmām reizināt skaitlis, kas parāda zvana skaitu ar 10, un apsveriet iegūto produkta rādītāju decibelos, t.i., piemēram, 2 B = 20 dB, 4,62 B = 46,2 dB utt.

Parasti jaudas attiecību nekavējoties izsaka decibelos pēc formulas:

Darbības ar decibeliem neatšķiras no darbībām ar logaritmiem.

2 dB = 1 dB + 1 dB → 1,259 * 1,259 = 1,585;
3 dB → 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.

Apzīmējums → nozīmē "atbilst".

Līdzīgi varat izveidot tabulu negatīvām decibelu vērtībām. Mīnus 1 dB raksturo jaudas samazināšanos par 1 / 0,794 \u003d 1,259 reizes, t.i., arī par aptuveni 26%.

Atcerieties, ka:

⇒ Ja R 2 =P 1 t.i. P 2 /P 1 =1 , tad N dB = 0 , kā log 1=0 .

⇒ Ja P 2 > P l , tad decibelu skaits ir pozitīvs.

⇒ Ja R 2 < P 1 , tad decibelus izsaka kā negatīvus skaitļus.

Pozitīvos decibelus bieži sauc par pieauguma decibeliem. Negatīvie decibeli, kā likums, raksturo enerģijas zudumus (filtros, sadalītājos, garās līnijās) un tiek saukti par vājināšanās vai zuduma decibeliem.

Pastāv vienkārša sakarība starp pastiprinājuma un vājinājuma decibeliem: vienāds decibelu skaits ar dažādām zīmēm atbilst savstarpējām attiecībām. Ja, piemēram, attiecības R 2 /R 1 = 2 → 3 dB , tad –3 dB → 1/2 , t.i. 1/R 2 /R 1 = P 1 /R 2

⇒ Ja R 2 /R 1 apzīmē desmito jaudu, t.i. R 2 /R 1 = 10 k , kur k - jebkurš vesels skaitlis (pozitīvs vai negatīvs), tad NdB = 10k , kā lg 10 k = k .

⇒ Ja R 2 vai R 1 ir vienāds ar nulli, tad izteiksme for NdB zaudē savu nozīmi.

Un vēl viena iezīme: līkne, kas nosaka decibelu vērtības atkarībā no jaudu attiecības, sākumā strauji aug, pēc tam palēninās.

Zinot decibelu skaitu, kas atbilst vienam jaudas koeficientam, ir iespējams pārrēķināt par citu - tuvu vai daudzkārtēju attiecību. Jo īpaši jaudas koeficientiem, kas atšķiras ar koeficientu 10, decibelu skaits atšķiras par 10 dB. Šī decibela iezīme ir labi jāsaprot un stingri jāatceras - tas ir viens no visas sistēmas pamatiem

Decibelu sistēmas priekšrocības ietver:

⇒ universālums, t.i., iespēja vērtēšanā izmantot dažādus parametrus un parādības;

⇒ milzīgas atšķirības konvertētajos skaitļos - no vienībām līdz miljoniem - tiek parādītas decibelos kā pirmā simta skaitļi;

⇒ naturālus skaitļus, kas pārstāv desmit pakāpju, izsaka decibelos kā desmit reizinājumus;

⇒ apgrieztos skaitļus izsaka decibelos kā vienādus skaitļus, bet ar dažādām zīmēm;

⇒ gan abstraktus, gan nosauktus skaitļus var izteikt decibelos.

Decibelu sistēmas trūkumi ietver:

⇒ slikta redzamība: pārveidot decibelus divu skaitļu attiecībās vai veikt apgrieztās darbības nepieciešami aprēķini;

⇒ jaudas attiecības un sprieguma (vai strāvas) attiecības tiek pārveidotas decibelos, izmantojot dažādas formulas, kas dažkārt rada kļūdas un neskaidrības;

⇒ decibelus var izmērīt tikai attiecībā pret līmeni, kas nav nulle; absolūtā nulle, piemēram, 0 W, 0 V, netiek izteikta decibelos.

Zinot decibelu skaitu, kas atbilst vienam jaudas koeficientam, ir iespējams pārrēķināt par citu - tuvu vai daudzkārtēju attiecību. Jo īpaši jaudas koeficientiem, kas atšķiras ar koeficientu 10, decibelu skaits atšķiras par 10 dB. Šī decibela iezīme ir labi jāsaprot un stingri jāatceras - tas ir viens no visas sistēmas pamatiem.

Divu signālu salīdzināšana, salīdzinot to jaudas, ne vienmēr ir ērta, jo tiešai elektriskās jaudas mērīšanai audio un radio frekvenču diapazonā ir nepieciešami dārgi un sarežģīti instrumenti. Praksē, strādājot ar aprīkojumu, ir daudz vienkāršāk izmērīt nevis jaudu, kas tiek atbrīvota uz slodzes, bet gan sprieguma kritumu uz to un dažos gadījumos plūstošo strāvu.

Zinot spriegumu vai strāvu un slodzes pretestību, ir viegli noteikt jaudu. Ja mērījumus veic ar vienu un to pašu rezistoru, tad:

Šīs formulas praksē tiek izmantotas ļoti bieži, taču, lūdzu, ņemiet vērā, ka, ja spriegumu vai strāvu mēra pie dažādām slodzēm, šīs formulas nedarbojas un jāizmanto citas, sarežģītākas attiecības.

Izmantojot paņēmienu, kas tika izmantots decibelu jaudas tabulas sastādīšanā, līdzīgi var noteikt, kas ir 1 dB no spriegumu un strāvu attiecības. Pozitīvs decibels būtu 1,122 un negatīvs decibels būtu 0,8913, t.i. 1 dB sprieguma vai strāvas raksturo šī parametra palielināšanos vai samazināšanos par aptuveni 12% salīdzinājumā ar sākotnējo vērtību.

Formulas tika iegūtas, pieņemot, ka slodzes pretestības ir aktīvas un starp spriegumiem vai strāvām nav fāzes nobīdes. Stingri sakot, jāapsver vispārējais gadījums un jāņem vērā fāzes nobīdes leņķa klātbūtne spriegumiem (strāvām) un slodzēm ne tikai aktīvajā, bet arī kopējā pretestībā, ieskaitot reaktīvos komponentus, taču tas ir nozīmīgi tikai augstās frekvencēs.

Ir lietderīgi atcerēties dažas praksē bieži sastopamās decibelu vērtības un to raksturojošos jaudu un spriegumu (strāvu) attiecības, kas norādītas tabulā. viens.

1. tabula. Kopējās jaudas un sprieguma decibelu vērtības

Izmantojot šo tabulu un logaritmu īpašības, ir viegli aprēķināt, kam atbilst patvaļīgās logaritmu vērtības. Piemēram, 36 dB jaudu var attēlot kā 30+3+3, kas atbilst 1000*2*2 = 4000. To pašu rezultātu iegūstam, ja 36 attēlojam kā 10+10+10+3+3 → 10* 10*10* 2*2 = 4000.

DECIBELU SALĪDZINĀJUMS AR PROCENTU

Iepriekš tika atzīmēts, ka decibelu jēdzienam ir dažas līdzības ar procentiem. Patiešām, tā kā skaitļa attiecība pret citu, ko nosacīti pieņemts kā simts procenti, ir izteikta procentos, šo skaitļu attiecību var attēlot arī decibelos, ja abi skaitļi raksturo jaudu, spriegumu vai strāvu. Jaudas attiecībai:

Sprieguma vai strāvas attiecībai:

Varat arī iegūt formulas decibelu pārvēršanai procentos:

Tabulā. 2 ir dažu visizplatītāko decibelu vērtību tulkojums procentos. No nomogrammas attēlā var atrast dažādas starpvērtības. viens.

Rīsi. 1. Decibelu pārvēršana procentos pēc nomogrammas

2. tabula. Decibelu pārvēršana procentos

Apskatīsim divus praktiskus piemērus, kas izskaidro procentuālo vērtību pārvēršanu decibelos.

1. piemērs Kāds harmoniku līmenis decibelos attiecībā pret pamatsignāla līmeni atbilst harmonisko kropļojumu koeficientam 3%?

Izmantosim att. 1. Novelciet horizontālu līniju cauri 3% vertikālās līnijas krustpunktam ar “sprieguma” grafiku, līdz tā krustojas ar vertikālo asi, un iegūstiet atbildi: -31 dB.

2. piemērs Cik procentuāli sprieguma vājināšanās atbilst -6 dB izmaiņām?

Atbilde. 50% no sākotnējās vērtības.

Praktiskajos aprēķinos decibelu skaitliskās vērtības daļēja daļa bieži tiek noapaļota līdz veselam skaitlim, taču tas aprēķinu rezultātos rada papildu kļūdu.

DECIBELI RADIOELEKTRONIKĀ

Apskatīsim dažus piemērus, kas izskaidro decibelu izmantošanas tehniku ​​radioelektronikā.

Kabeļa vājināšanās

Enerģijas zudumi līnijās un kabeļos uz garuma vienību tiek raksturoti ar vājinājuma koeficientu α, kuru pie vienādām ieejas un izejas līniju pretestībām nosaka decibelos:

kur U 1 - spriegums patvaļīgā līnijas posmā; U 2 - spriegums citā sekcijā, kas atrodas atstatumā no pirmās uz garuma vienību: 1 m, 1 km utt. Piemēram, PK-75-4-14 tipa augstfrekvences kabelim ir vājinājuma koeficients α pie frekvences 100 MHz, = -0,13 dB /m, 5. kategorijas vītā pāra kabeļa ar tādu pašu frekvenci vājināšanās ir -0,2 dB / m, un 6. kategorijas kabeļa vājināšanās ir nedaudz mazāka. Signāla vājināšanās diagramma neekranētam vītā pāra kabelim ir parādīta 1. attēlā. 2.

Rīsi. 2. Signāla vājināšanās diagramma neekranētā vītā pāra kabelī

Optisko šķiedru kabeļiem ir ievērojami zemākas vājinājuma vērtības diapazonā no 0,2 līdz 3 dB ar kabeļa garumu 1000 m. Visām optiskajām šķiedrām ir sarežģīta vājinājuma atkarība no viļņa garuma, kam ir trīs "caurspīdīguma logi" 850 nm, 1300 nm un 1550 nm. "Caurspīdīguma logs" ir mazākais zudums signāla maksimālajā pārraides attālumā. Signāla vājināšanās grafiks optisko šķiedru kabeļos ir parādīts attēlā. 3.

Rīsi. 3. Signāla vājināšanās grafiks optisko šķiedru kabeļos

3. piemērs Atrodiet, kāds būs spriegums kabeļa PK-75-4-14 gabala izejā ar garumu l \u003d 50 m, ja tā ieejai tiek pielikts 8 V spriegums ar frekvenci 100 MHz. Slodzes pretestība un kabeļa viļņu pretestība ir vienādas vai, kā saka, atbilst viena otrai.

Acīmredzot kabeļa segmenta ieviestais vājinājums ir K = -0,13 dB/m * 50 m = -6,5 dB. Šī decibela vērtība aptuveni atbilst sprieguma attiecībai 0,47. Tātad spriegums kabeļa izejas galā U 2 = 8 V * 0,47 = 3,76 V.

Šis piemērs ilustrē ļoti svarīgu punktu: zudumi līnijā vai kabelī palielinās ārkārtīgi strauji, palielinoties to garumam. Kabeļa garumam 1 km vājināšanās jau būs -130 dB, t.i., signāls tiks vājināts vairāk nekā trīssimt tūkstošus reižu!

Vājināšanās lielā mērā ir atkarīga no signālu frekvences - audio frekvenču diapazonā tas būs daudz mazāks nekā video diapazonā, bet vājināšanās logaritmiskais likums būs tāds pats, un ar lielu līnijas garumu vājināšanās būs ievērojama. .

Audio frekvenču pastiprinātāji

Negatīvas atsauksmes parasti tiek ieviestas audio frekvenču pastiprinātājos, lai uzlabotu to veiktspēju. Ja ierīces sprieguma pieaugums bez atsauksmes vienāds Uz , bet ar atsauksmēm UZ OS tad tiek izsaukts skaitlis, kas parāda, cik reižu pastiprinājums mainās atgriezeniskās saites ietekmē atgriezeniskās saites dziļums . To parasti izsaka decibelos. Darba pastiprinātājā koeficienti Uz un Uz OS nosaka eksperimentāli, ja vien pastiprinātājs netiek darbināts ar atvērtu atgriezeniskās saites cilpu. Projektējot pastiprinātāju, vispirms aprēķiniet Uz un pēc tam nosakiet vērtību UZ OS šādā veidā:

kur β ir atgriezeniskās saites ķēdes pārneses koeficients, t.i., atgriezeniskās saites ķēdes izejas sprieguma attiecība pret spriegumu tās ieejā.

Atsauksmes dziļumu decibelos var aprēķināt, izmantojot formulu:

Stereo ierīcēm ir jāatbilst papildu prasībām salīdzinājumā ar mono ierīcēm. Telpiskās skaņas efekts tiek nodrošināts tikai ar labu kanālu atdalīšanu, t.i., ja nav signālu no viena kanāla uz otru. Praksē šo prasību nevar pilnībā izpildīt, un savstarpēja signālu noplūde notiek galvenokārt caur abiem kanāliem kopīgiem mezgliem. Kanālu atdalīšanas kvalitāti raksturo t.s šķērsruna a PZ Šķērsrunas mērs decibelos ir abu kanālu izejas jaudu attiecība, kad ieejas signāls tiek pievadīts tikai vienam kanālam:

kur R D - darba kanāla maksimālā izejas jauda; R SW - brīvā kanāla izejas jauda.

Laba kanālu atdalīšana atbilst šķērsrunai 60-70 dB, izcilai -90-100 dB.

Troksnis un fons

Jebkuras uztveršanas-pastiprināšanas ierīces izejā var noteikt pat tad, ja nav noderīga ieejas signāla Maiņstrāvas spriegums ko izraisa pašas ierīces troksnis. Iemesli, kas izraisa iekšējo troksni, var būt gan ārēji – traucējumu, sliktas barošanas sprieguma filtrēšanas dēļ, gan iekšēji, ko izraisa radio komponentu raksturīgie trokšņi. Troksnis un traucējumi, kas rodas ieejas ķēdēs un pirmajā pastiprināšanas stadijā, ir visvairāk ietekmēti, jo tie tiek pastiprināti visos nākamajos posmos. Iekšējais troksnis pasliktina uztvērēja vai pastiprinātāja faktisko jutību.

Trokšņa kvantitatīvā noteikšana tiek veikta vairākos veidos.

Vienkāršākais ir tas, ka visi trokšņi neatkarīgi no to rašanās iemesla un vietas tiek pārrēķināti ieejā, t.i., trokšņa spriegums izejā (ja nav ieejas signāla) tiek dalīts ar pastiprinājumu:

Šis spriegums, kas izteikts mikrovoltos, kalpo kā iekšējā trokšņa mērs. Tomēr, lai novērtētu ierīci traucējumu izteiksmē, svarīga nav trokšņa absolūtā vērtība, bet gan attiecība starp lietderīgo signālu un šo troksni (signāla un trokšņa attiecība), jo noderīgajam signālam ir jābūt uzticamam. atšķirt no traucējumu fona. Signāla un trokšņa attiecību parasti izsaka decibelos:

kur R ar - lietderīgā signāla dotā vai nominālā izejas jauda kopā ar troksni; R w - izejas trokšņu jauda ar izslēgtu noderīgo signāla avotu; U c - sprieguma signāls un troksnis uz slodzes rezistora; U W ir trokšņa spriegums tajā pašā rezistorā. Tātad izrādās t.s. "nesvērtā" signāla un trokšņa attiecība.

Bieži vien audio aprīkojuma parametros tiek norādīta signāla un trokšņa attiecība, ko mēra ar svērto filtru (“svērtais”). Filtrs ļauj ņemt vērā cilvēka dzirdes atšķirīgo jutību pret troksni dažādās frekvencēs. Visbiežāk izmantotais ir A tipa filtrs, un šajā gadījumā apzīmējums parasti norāda mērvienību "dBA" ("dBA"). Izmantojot filtru, parasti tiek iegūti labāki kvantitatīvie rezultāti nekā ar nesvērto troksni (parasti signāla un trokšņa attiecība ir par 6-9 dB lielāka), tāpēc (mārketinga apsvērumu dēļ) iekārtu ražotāji bieži norāda “svērto” vērtību. Papildinformāciju par svēršanas filtriem skatiet tālāk sadaļā Skaņas mērītāji.

Acīmredzot, lai ierīce darbotos veiksmīgi, signāla un trokšņa attiecībai ir jābūt lielākai par kādu minimumu pieļaujamā vērtība, kas ir atkarīgs no ierīces mērķa un prasībām. Hi-Fi klases iekārtām šim parametram jābūt vismaz 75 dB, Hi-End iekārtām - vismaz 90 dB.

Dažreiz praksē viņi izmanto apgriezto attiecību, kas raksturo trokšņa līmeni attiecībā pret noderīgo signālu. Trokšņa līmenis tiek izteikts tādā pašā decibelu skaitā kā signāla un trokšņa attiecība, bet ar negatīvu zīmi.

Uztvērēju un pastiprināšanas iekārtu aprakstos dažkārt parādās termins fona līmenis, kas decibelos raksturo fona sprieguma komponentu attiecību pret spriegumu, kas atbilst dotajai nominālajai jaudai. Fona komponenti ir tīkla frekvences daudzkārtņi (50, 100, 150 un 200 Hz), un mērījumu laikā tie tiek atdalīti no kopējā trokšņa sprieguma, izmantojot frekvenču joslas filtrus.

Signāla-trokšņa attiecība gan neļauj spriest, kuru trokšņa daļu tieši rada ķēdes elementi, bet kādu daļu rada konstrukcijas nepilnības (paņēmējs, fons). Lai novērtētu radio komponentu trokšņu īpašības, tiek ieviesta koncepcija trokšņa koeficients (faktors) . Trokšņa rādītājs ir novērtēts jaudas izteiksmē un ir izteikts arī decibelos. Šo parametru var raksturot šādi. Ja ierīces (uztvērēja, pastiprinātāja) ieejā vienlaikus ir noderīgs signāls ar jaudu R ar un trokšņa jauda R w , tad signāla un trokšņa attiecība ieejā būs (R ar /R w )in Pēc attiecības pastiprināšanas (R ar /R w ) ārā būs mazāks, jo pastiprināšanas posmu pastiprinātais iekšējais troksnis tiks pievienots ieejas troksnim.

Trokšņa skaitlis ir attiecība, kas izteikta decibelos:

kur Uz R - jaudas pieaugums.

Tāpēc trokšņa rādītājs atspoguļo izejas trokšņa jaudas attiecību pret pastiprināto trokšņa jaudu ieejā.

Nozīme Rsh.in nosaka ar aprēķinu; Rsh.out mēra un Uz R parasti. zināms no aprēķina vai pēc mērījuma. Ideālam pastiprinātājam trokšņa ziņā jāpastiprina tikai noderīgi signāli un tas nedrīkst radīt papildu troksni. Kā izriet no vienādojuma, šādam pastiprinātājam trokšņu skaitlis F W = 0 dB .

Tranzistoriem un IC, kas paredzēti darbībai pastiprināšanas ierīču pirmajos posmos, trokšņa rādītājs ir regulēts un norādīts atsauces grāmatās.

Raksturīgais trokšņa spriegums nosaka arī citu svarīgu daudzu pastiprināšanas ierīču parametru - dinamisko diapazonu.

Dinamiskais diapazons un pielāgojumi

dinamiskais diapazons ir maksimālās neizkropļotās izejas jaudas attiecība pret tās minimālo vērtību, kas izteikta decibelos, pie kuras joprojām tiek nodrošināta pieļaujamā signāla un trokšņa attiecība:

Jo zemāks ir trokšņu līmenis un lielāka neizkropļota izejas jauda, ​​jo plašāks ir dinamiskais diapazons.

Skaņas avotu - orķestra, balss - dinamiskais diapazons tiek noteikts līdzīgi, tikai šeit minimālo skaņas jaudu nosaka trokšņu fons. Lai ierīce bez kropļojumiem pārraidītu gan minimālo, gan maksimālo ieejas signāla amplitūdu, tās dinamiskajam diapazonam jābūt vismaz tikpat lielam kā signāla dinamiskajam diapazonam. Gadījumos, kad ieejas signāla dinamiskais diapazons pārsniedz ierīces dinamisko diapazonu, tas tiek mākslīgi saspiests. Tā tas ir, piemēram, skaņu ierakstīšanas gadījumā.

Manuālās skaļuma regulēšanas efektivitāte tiek pārbaudīta divās regulatora galējās pozīcijās. Pirmkārt, kad regulators ir maksimālā skaļuma stāvoklī, audio frekvences pastiprinātāja ieejai tiek pielikts spriegums ar frekvenci 1 kHz, lai pastiprinātāja izejā tiktu izveidots spriegums, kas atbilst noteiktai noteiktai jaudai. Pēc tam skaļuma regulēšanas poga tiek pagriezta līdz minimālajam skaļumam, un spriegums pie pastiprinātāja ieejas tiek paaugstināts, līdz izejas spriegums atkal kļūst vienāds ar oriģinālo. Ieejas sprieguma attiecība ar vadības ierīci minimālā skaļuma stāvoklī un ieejas spriegumu maksimālā skaļumā, kas izteikta decibelos, ir skaļuma regulatora darbības rādītājs.

Sniegtie piemēri nebūt nav izsmeļoši praktiskie decibelu izmantošanas gadījumi radioelektronisko ierīču parametru novērtēšanai. Zinot vispārīgie noteikumi, šo vienību pielietojumu, var saprast, kā tās tiek izmantotas citos šeit neaplūkotos apstākļos. Sastopoties ar nepazīstamu terminu, kas definēts decibelos, ir skaidri jāiedomājas attiecība, kuriem diviem lielumiem tas atbilst. Dažos gadījumos tas ir skaidrs no pašas definīcijas, citos gadījumos attiecības starp komponentiem ir sarežģītākas, un, ja nav skaidras skaidrības, ir jāatsaucas uz mērīšanas tehnikas aprakstu, lai izvairītos no nopietnām kļūdām.

Darbojoties ar decibeliem, vienmēr ir jāpievērš uzmanība attiecībai, kuras mērvienības - jauda vai spriegums - atbilst katram konkrētajam gadījumam, tas ir, kādam koeficientam - 10 vai 20 - jābūt logaritma zīmes priekšā.

BANKTA MĒROGS

Logaritmisko sistēmu, ieskaitot decibelus, bieži izmanto amplitūdas-frekvences raksturlielumu (AFC) konstruēšanā - līknes, kas attēlo dažādu ierīču (pastiprinātāju, dalītāju, filtru) pārraides koeficienta atkarību no frekvences. ārējā ietekme. Lai izveidotu frekvences reakciju, ar aprēķinu vai empīriski nosaka vairākus punktus, kas raksturo izejas spriegumu vai jaudu pie pastāvīga ieejas sprieguma dažādās frekvencēs. Gluda līkne, kas savieno šos punktus, raksturo ierīces vai sistēmas frekvences īpašības.

Ja skaitliskās vērtības tiek attēlotas gar frekvences asi lineārā mērogā, t.i., proporcionāli to faktiskajām vērtībām, tad šāda frekvences reakcija būs neērta lietošanai un nebūs vizuāla: reģionā zemas frekvences tas ir saspiests, un augstākie ir izstiepti.

Frekvences reakcijas parasti tiek veidotas uz tā sauktās logaritmiskās skalas. Uz frekvences ass darbam ērtā skalā tiek attēlotas vērtības, kas nav proporcionālas pašai frekvencei f , un logaritms logf/f o , kur f par - frekvence, kas atbilst izcelsmei. Vērtības ir uzrakstītas pret atzīmēm uz ass f . Lai izveidotu logaritmiskas frekvences reakcijas, tiek izmantots īpašs logaritmisks milimetrs papīrs.

Veicot teorētiskos aprēķinus, viņi parasti izmanto ne tikai frekvenci f , un vērtību ω = 2πf ko sauc par apļveida frekvenci.

Biežums f par , kas atbilst izcelsmei, var būt patvaļīgi mazs, bet nevar būt vienāds ar nulli.

Uz vertikālās ass pārraides koeficientu attiecības dažādās frekvencēs un tās maksimālās vai vidējās vērtības ir attēlotas decibelos vai relatīvos skaitļos.

Logaritmiskā skala ļauj parādīt plašu frekvenču diapazonu nelielā ass segmentā. Uz šādas ass vienāda garuma sekcijas atbilst vienādām divu frekvenču attiecībām. Tiek saukts intervāls, kas raksturo desmitkārtīgu frekvences pieaugumu desmitgade ; dubultā frekvenču attiecība atbilst oktāva (šis termins ir aizgūts no mūzikas teorijas).

Frekvenču diapazons ar robežfrekvencēm f H un f AT gadu desmitiem aizņem grupu f B /f H = 10 m , kur m - gadu desmitu skaits un oktāvās 2 n , kur n ir oktāvu skaits.

Ja vienas oktāvas joslas platums ir pārāk plašs, var izmantot intervālus ar mazāku frekvenču attiecību - pusoktāvu vai trešdaļu oktāvas.

Oktāvas vidējā frekvence (pusoktāva) nav vienāda ar oktāvas apakšējās un augšējās frekvences vidējo aritmētisko, bet ir vienāda ar 0,707f AT .

Šādā veidā atrastās frekvences sauc par RMS.

Divām blakus esošām oktāvām vidējās frekvences arī veido oktāvas. Izmantojot šo īpašību, vienu un to pašu logaritmisko frekvenču virkni var pēc izvēles uzskatīt vai nu par oktāvu robežām, vai par to vidējām frekvencēm.

Formās ar logaritmisko režģi vidējā frekvence dala oktāvu virkni uz pusēm.

Uz frekvences ass logaritmiskā skalā katrai trešdaļai oktāvas ir vienādi ass segmenti, katrs oktāvas trešdaļa garumā.

Pārbaudot elektroakustisko aprīkojumu un veicot akustiskos mērījumus, ir ieteicamas vairākas vēlamās frekvences. Šīs sērijas frekvences ir ģeometriskās progresijas dalībnieki ar saucēju 1,122. Ērtības labad dažu frekvenču vērtības ir noapaļotas ±1% robežās.

Intervāls starp ieteicamajām frekvencēm ir viena sestā daļa no oktāvas. Tas nav izdarīts nejauši: sērijā ir pietiekami liels frekvenču kopums dažāda veida mērījumiem un tiek atlasītas frekvenču sērijas ar 1/3, 1/2 un veselas oktāvas intervālu.

Un vēl viena svarīga vairāku vēlamo frekvenču īpašība. Dažos gadījumos par galveno frekvenču intervālu tiek izmantota nevis oktāva, bet desmitgade. Tātad vēlamo frekvenču diapazonu var vienlīdz uzskatīt gan par bināru (oktāvu), gan par decimāldaļu (dekāde).

Progresijas saucējs, uz kura pamata tiek veidots vēlamais frekvenču diapazons, skaitliski ir vienāds ar 1 dB sprieguma vai 1/2 dB jaudas.

NOSAUKUMU CIPARU ATZĪMĒJUMS DECIBELOS

Līdz šim esam pieņēmuši, ka gan dividendei, gan dalītājam zem logaritma zīmes ir patvaļīga vērtība, un decibelu konvertēšanas veikšanai ir svarīgi zināt tikai to attiecību neatkarīgi no absolūtajām vērtībām.

Decibelos var izteikt arī konkrētas jaudas vērtības, kā arī spriegumus un strāvu. Ja iepriekš aplūkotajās formulās ir norādīta viena termina vērtība zem logaritma zīmes, otrais attiecības elements un decibelu skaits unikāli noteiks viens otru. Tāpēc, ja kāda atsauces jauda (spriegums, strāva) ir iestatīta kā nosacīts salīdzināšanas līmenis, tad cita jauda (spriegums, strāva), salīdzinot ar to, atbildīs stingri noteiktam decibelu skaitam. Šajā gadījumā nulle decibels atbilst jaudai, kas vienāda ar nosacītā salīdzināšanas līmeņa jaudu, jo plkst N P = 0 Р 2 =P 1 tāpēc šo līmeni parasti sauc par nulli. Acīmredzot dažādos nulles līmeņos viena un tā pati īpatnējā jauda (spriegums, strāva) tiks izteikta ar dažādu decibelu skaitu.

kur R ir jauda, ​​kas jāpārvērš decibelos, un R 0 - nulles jaudas līmenis. Vērtība R 0 tiek likts saucējā, ar pozitīviem decibeliem, kas izsaka jaudu P > P 0 .

Nosacītais jaudas līmenis, ar kuru tiek veikts salīdzinājums, principā var būt jebkurš, bet ne visiem tas būtu ērti praktiska izmantošana. Visbiežāk kā nulles līmenis tiek izvēlēta 1 mW jauda, ​​ko izkliedē 600 omu rezistors. Šo parametru izvēle notika vēsturiski: sākotnēji telefonu tehnikā parādījās decibels kā mērvienība. Viļņu pretestība gaisvadu divu vadu līnijas, kas izgatavotas no vara tuvu 600 omiem, un 1 mW jaudu bez pastiprināšanas attīsta augstas kvalitātes oglekļa telefona mikrofonu ar atbilstošu slodzes pretestību.

Gadījumam, kad R 0 = 1 mW = 10 –3 Otrdien: P R = 10 log P + 30

Fakts, ka attēlotā parametra decibeli tiek ziņots attiecībā pret noteiktu līmeni, tiek uzsvērts ar terminu "līmenis": traucējumu līmenis, jaudas līmenis, skaļuma līmenis.

Izmantojot šo formulu, ir viegli konstatēt, ka attiecībā pret nulles līmeni 1 mW jauda 1 W ir definēta kā 30 dB, 1 kW kā 60 dB un 1 MW ir 90 dB, t.i., gandrīz visas jaudas. kas jāatbilst, iekļaujoties pirmajos simts decibelos. Jaudas, kas mazākas par 1 mW, tiks izteiktas negatīvos decibelos.

Decibelus, kas definēti attiecībā uz 1 mW līmeni, sauc par decibelu milivatiem un apzīmē dBm vai dBm. Visizplatītākās nulles līmeņa vērtības ir apkopotas 3. tabulā.

Līdzīgi varat attēlot formulas spriegumu un strāvu izteikšanai decibelos:

kur U un es - pārveidojamais spriegums vai strāva, a U 0 un es 0 - šo parametru nulles līmeņi.

Fakts, ka attēlotā parametra decibeli tiek ziņots attiecībā pret noteiktu līmeni, tiek uzsvērts ar terminu "līmenis": traucējumu līmenis, jaudas līmenis, skaļuma līmenis.

Mikrofona jutība , t.i., izejas elektriskā signāla attiecību pret skaņas spiedienu, kas iedarbojas uz diafragmu, bieži izsaka decibelos, salīdzinot mikrofona radīto jaudu pie nominālās slodzes pretestības ar standarta nulles jaudas līmeni. P 0 =1 mW . Šo mikrofona iestatījumu sauc standarta mikrofona jutības līmenis . Par tipiskiem testa apstākļiem tiek uzskatīts skaņas spiediens 1 Pa ar frekvenci 1 kHz, dinamiskā mikrofona slodzes pretestība ir 250 omi.

3. tabula Nulles līmeņi nosaukto skaitļu mērīšanai

Apzīmējums		Apraksts
starpt.	krievu valoda
dBc	dBc	atsauce ir nesējfrekvences līmenis (angļu valodā carrier) vai pamata harmonika spektrā; piemēram, "kropļojuma līmenis ir -60 dBc".
dBu	dBu	atsauces spriegums 0,775 V, kas atbilst 1 mW jaudai pie 600 omi slodzes; piemēram, standarta signāla līmenis profesionālai audioiekārtai ir +4 dBu, t.i., 1,23 V.
dBV	dBV	atsauces spriegums 1 V pie nominālās slodzes (parasti 47 kOhm sadzīves tehnikai); piemēram, patērētāju audioiekārtu standartizētais signāla līmenis ir -10 dBV, t.i., 0,316 V
dBµV	dBuV	atsauces spriegums 1 μV; piemēram, "uztvērēja jutība ir -10 dBµV".
dBm	dBm	atsauces jauda 1 mW, kas atbilst 1 milivata jaudai pie nominālās slodzes (telefonijā 600 omi, profesionālam aprīkojumam parasti 10 k omi frekvencēm, kas mazākas par 10 MHz, 50 omi augstfrekvences signāliem, 75 omi televīzijas signāliem) ; piemēram, "mobilā tālruņa jutība ir -110 dBm"
dBm0	dBm0	atsauces jauda dBm nulles relatīvā līmeņa punktā. dBm - atsauces spriegums atbilst ideāla 50 omu rezistora termiskajam troksnim istabas temperatūrā 1 Hz joslas platumā. Piemēram, "pastiprinātāja trokšņu līmenis ir 6 dBm0"
dBFS		(angļu Full Scale - “full scale”) atsauces spriegums atbilst pilnai ierīces skalai; piemēram, "ieraksta līmenis ir -6 dBfs"
dBSPL		(ang. Sound Pressure Level - "skaņas spiediena līmenis") - atsauces skaņas spiediens 20 μPa, kas atbilst dzirdes slieksnim; piemēram, "skaļums 100 dBSPL". dBPa - atsauces skaņas spiediens 1 Pa vai 94 dB no dBSPL skaņas skaļuma skalas; piemēram, "6 dBPa skaļumam mikseris tika iestatīts uz +4 dBu, un ieraksta kontrole tika iestatīta uz -3 dBFS, savukārt kropļojums bija -70 dBc."
dBA, dBB, dbc, dbd		atskaites līmeņi tiek izvēlēti atbilstoši standarta A, B, C vai D tipa "svara filtru" frekvences atbildēm (filtri atspoguļo vienāda skaļuma līknes dažādiem apstākļiem, skatīt zemāk sadaļā "Skaņas līmeņa mērītāji")

Dinamiskā mikrofona izstrādātā jauda, ​​protams, ir ārkārtīgi maza, daudz mazāka par 1 mW, un tāpēc mikrofona jutības līmenis ir izteikts negatīvos decibelos. Zinot standarta mikrofona jutības līmeni (tas norādīts pases datos), jūs varat aprēķināt tā jutību sprieguma vienībās.

Pēdējos gados radioiekārtu elektrisko parametru raksturošanai kā nulles līmeņi izmantoti arī citi lielumi, jo īpaši 1 pW, 1 μV, 1 μV / m (pēdējais - lauka intensitātes novērtēšanai).

Dažreiz kļūst nepieciešams pārrēķināt zināmo jaudas līmeni P R vai spriegums P U , kas dots attiecībā pret vienu nulles līmeni R 01 (vai U 01 ) cits R 02 (vai U 02 ). To var izdarīt, izmantojot šādu formulu:

Iespēja attēlot gan abstraktus, gan nosauktus skaitļus decibelos noved pie tā, ka vienu un to pašu ierīci var raksturot ar dažādiem decibelu skaitļiem. Šī decibelu dualitāte ir jāpatur prātā. Skaidra izpratne par nosakāmā parametra būtību var kalpot kā aizsardzība pret kļūdām.

Lai izvairītos no neskaidrībām, ir vēlams skaidri norādīt atsauces līmeni, piemēram, -20 dB (attiecībā pret 0,775 V).

Pārvēršot jaudas līmeņus sprieguma līmeņos un otrādi, ir jāņem vērā pretestība, kas ir standarta šim uzdevumam. Jo īpaši dBV 75 omu TV ķēdei ir (dBm–11 dB); dBuV 75 omu TV ķēdei atbilst (dBm+109dB).

DECIBELI AKUSTIKĀ

Līdz šim, runājot par decibeliem, esam operējuši ar elektriskajiem terminiem - jauda, ​​spriegums, strāva, pretestība. Tikmēr logaritmiskās mērvienības tiek plaši izmantotas arī akustikā, kur tās ir visbiežāk izmantotās vienības skaņas daudzumu kvantitatīvos aprēķinos.

Skaņas spiediens R apzīmē pārspiedienu vidē attiecībā pret pastāvīgo spiedienu, kas tur pastāv pirms skaņas viļņu parādīšanās (mērvienība ir Paskāls (Pa)).

Skaņas spiediena (vai skaņas spiediena gradienta) uztvērēju piemērs ir lielākā daļa mūsdienu mikrofonu veidu, kas šo spiedienu pārvērš proporcionālos elektriskos signālos.

Skaņas intensitāte ir saistīta ar skaņas spiedienu un gaisa daļiņu vibrācijas ātrumu ar vienkāršu sakarību:

J=pv

Ja skaņu vilnis izplatās brīvā telpā, kur nav skaņas atstarošanas, tad

v=p/(ρc)

šeit ρ ir barotnes blīvums, kg/m3; ar - skaņas ātrums vidē, m/s. Produkts ρ c raksturo vidi, kurā notiek skaņas enerģijas izplatīšanās, un to sauc īpatnējā akustiskā pretestība . Gaisam normālā atmosfēras spiedienā un 20 ° С ρ temperatūrā c =420 kg/m2*s; ūdenim c = 1,5*106 kg/m2*s.

Var rakstīt, ka:

J=p 2 / (ρс)

viss, kas tika teikts par elektrisko lielumu pārvēršanu decibelos, vienlīdz attiecas arī uz akustiskām parādībām

Ja salīdzinām šīs formulas ar jaudas formulām, kas iepriekš iegūtas. strāva, spriegums un pretestība, ir viegli atrast analoģiju starp atsevišķiem jēdzieniem, kas raksturo elektriskās un akustiskās parādības, un vienādojumiem, kas apraksta kvantitatīvās attiecības starp tām.

4. tabula Elektrisko un akustisko raksturlielumu saistība

Elektroenerģijas analogs ir akustiskā jauda un skaņas intensitāte; sprieguma analogs ir skaņas spiediens; elektriskā strāva atbilst vibrācijas ātrumam, un elektriskā pretestība atbilst īpašajai akustiskajai pretestībai. Pēc analoģijas ar Ohma likumu par elektrisko ķēdi var runāt par Ohma akustisko likumu. Līdz ar to viss, kas teikts par elektrisko lielumu pārvēršanu decibelos, vienlīdz attiecas arī uz akustiskām parādībām.

Decibelu izmantošana akustikā ir ļoti ērta. Skaņu intensitāte, ar ko nākas saskarties mūsdienu apstākļos, var atšķirties simtiem miljonu reižu. Šāds milzīgs akustisko lielumu izmaiņu diapazons rada lielas neērtības, salīdzinot to absolūtās vērtības, un, izmantojot logaritmiskās vienības, šī problēma tiek novērsta. Turklāt ir konstatēts, ka skaņas skaļums, vērtējot pēc auss, palielinās aptuveni proporcionāli skaņas intensitātes logaritmam. Tādējādi šo daudzumu līmeņi, kas izteikti decibelos, diezgan cieši atbilst skaļumam, ko uztver auss. Lielākajai daļai cilvēku ar normālu dzirdi skaņas skaļuma izmaiņas ar frekvenci 1 kHz ir jūtamas, kad skaņas intensitāte mainās par aptuveni 26%, tas ir, par 1 dB.

Akustikā, pēc analoģijas ar elektrotehniku, decibelu definīcija balstās uz divu jaudu attiecību:

kur Dž 2 un Dž 1 - divu patvaļīgu skaņas avotu akustiskā jauda.

Līdzīgi divu skaņas intensitātes attiecību izsaka decibelos:

Pēdējais vienādojums ir spēkā tikai tad, ja akustiskās pretestības ir vienādas, citiem vārdiem sakot, konstante fizikālie parametri vide, kurā izplatās skaņas viļņi.

Decibeli, kas definēti ar iepriekš minētajām formulām, nav saistīti ar absolūtajām akustiskajām vērtībām un tiek izmantoti, lai novērtētu skaņas slāpēšanu, piemēram, skaņas izolācijas un trokšņa samazināšanas un slāpēšanas sistēmu efektivitāti. Frekvences raksturlielumu nevienmērīgums tiek izteikts līdzīgi, t.i., starpība starp maksimālo un minimālo vērtību noteiktā frekvenču diapazonā dažādiem skaņas emitētājiem un uztvērējiem: mikrofoni, skaļruņi utt. diapazonā) attiecībā pret vērtību pie 1 kHz.

Tomēr akustisko mērījumu praksē parasti nākas saskarties ar skaņām, kuru vērtības ir jāizsaka ar konkrētiem skaitļiem. Akustisko mērījumu aprīkojums ir sarežģītāks nekā elektrisko mērījumu aprīkojums, un precizitātes ziņā tas ir ievērojami zemāks par to. Lai vienkāršotu mērīšanas tehniku ​​un samazinātu kļūdu akustikā, priekšroka tiek dota mērījumiem attiecībā pret atskaites, kalibrētajiem līmeņiem, kuru vērtības ir zināmas. Šim pašam nolūkam, lai izmērītu un pētītu akustiskos signālus, tos pārvērš elektriskos.

Jaudas, skaņas intensitātes un skaņas spiediena absolūtās vērtības var izteikt arī decibelos, ja iepriekš minētajās formulās tās ir norādītas ar viena loga loga vērtībām zem logaritma zīmes. Saskaņā ar starptautisku vienošanos skaņas intensitātes atsauces līmenis (nulles līmenis) tiek uzskatīts par Dž 0 = 10 –12 W/m 2 . Šī niecīgā intensitāte, kuras ietekmē bungādiņas svārstību amplitūda ir mazāka par atoma izmēru, nosacīti tiek uzskatīta par auss dzirdes slieksni visaugstākās dzirdes jutības frekvenču rajonā. Ir skaidrs, ka visas dzirdamās skaņas attiecībā pret šo līmeni tiek izteiktas tikai pozitīvos decibelos. Faktiskais dzirdes slieksnis cilvēkiem ar normālu dzirdi ir nedaudz augstāks - 5-10 dB.

Lai attēlotu skaņas intensitāti decibelos attiecībā pret noteiktu līmeni, izmantojiet formulu:

Intensitātes vērtību, kas aprēķināta pēc šīs formulas, sauc skaņas intensitātes līmenis .

Skaņas spiediena līmeni var izteikt līdzīgi:

Lai skaņas intensitātes un skaņas spiediena līmeņus decibelos varētu skaitliski izteikt kā vienu vērtību, nulles skaņas spiediena līmenis (skaņas spiediena slieksnis) ir jāpieņem kā:

Piemērs. Noteiksim, kādu intensitātes līmeni decibelos rada orķestris ar skaņas jaudu 10 W attālumā r = 15 m.

Skaņas intensitāte attālumā r = 15 m no avota būs:

Intensitātes līmenis decibelos:

To pašu rezultātu iegūsim, ja decibelos pārrēķināsim nevis intensitātes līmeni, bet gan skaņas spiediena līmeni.

Tā kā skaņas uztveršanas vietā skaņas intensitātes līmenis un skaņas spiediena līmenis tiek izteikts vienādā decibelu skaitā, praksē bieži tiek lietots termins “līmenis decibelos”, nenorādot, uz kuru parametru šie decibeli attiecas.

Intensitātes līmeņa noteikšana decibelos jebkurā telpas punktā no attāluma r 1 no skaņas avota (aprēķināts vai empīriski), nav grūti aprēķināt intensitātes līmeni no attāluma r 2 :

Ja skaņas uztvērēju vienlaikus ietekmē divi vai vairāki skaņas avoti un ir zināma katra no tiem radītā skaņas intensitāte decibelos, tad, lai noteiktu iegūto vērtību, decibeli jāpārvērš absolūtās intensitātes vērtībās (W / m2), saskaitiet tos un šo summu atkal pārvērš decibelos. Šajā gadījumā decibelus nav iespējams pievienot uzreiz, jo tas atbilstu intensitātes absolūto vērtību reizinājumam.

Ja ir pieejama n vairāki identiski skaņas avoti ar katra līmeņa līmeni L Dž , tad to kopējais līmenis būs:

Ja viena skaņas avota intensitātes līmenis pārsniedz pārējo līmeni par 8-10 dB vai vairāk, var ņemt vērā tikai šo vienu avotu, bet pārējo darbību var atstāt novārtā.

Papildus aplūkotajiem akustiskajiem līmeņiem dažkārt var saskarties ar skaņas avota skaņas jaudas līmeņa jēdzienu, ko nosaka pēc formulas:

kur R - raksturotā skaņas jauda patvaļīgs avots skaņa, W; R 0 - sākotnējā (sliekšņa) skaņas jauda, ​​kuras vērtību parasti ņem vienādu ar P 0 =10 -12 W.

SKAĻUMA LĪMEŅI

Auss jutība pret dažādu frekvenču skaņām ir atšķirīga. Šī atkarība ir diezgan sarežģīta. Zemā skaņas intensitātes līmenī (līdz aptuveni 70 dB) maksimālā jutība ir 2–5 kHz un samazinās, palielinoties un samazinoties frekvencei. Tāpēc tādas pašas intensitātes, bet dažādu frekvenču skaņas atšķirsies skaļumā. Palielinoties skaņas intensitātei, auss frekvences reakcija izlīdzinās, un pie augsta intensitātes līmeņa (80 dB un vairāk) auss reaģē aptuveni vienādi uz dažādu frekvenču skaņām audio diapazonā. No tā izriet, ka skaņas intensitāte, ko mēra ar īpašām platjoslas ierīcēm, un skaļums, ko fiksē ar ausi, nav līdzvērtīgi jēdzieni.

Jebkuras frekvences skaņas skaļuma līmeni raksturo līmeņa vērtība, kas pēc skaļuma ir vienāda ar skaņu ar frekvenci 1 kHz

Jebkuras frekvences skaņas skaļuma līmeni raksturo līmeņa vērtība, kas vienāda ar skaņu ar frekvenci 1 kHz. Skaļuma līmeņus raksturo tā sauktās vienāda skaļuma līknes, no kurām katra parāda, kāds intensitātes līmenis dažādās frekvencēs ir jāattīsta skaņas avotam, lai radītu vienāda skaļuma iespaidu ar noteiktas intensitātes 1 kHz toni (att. 4).

Rīsi. 4. Vienāda skaļuma līknes

Vienādas skaļuma līknes būtībā atspoguļo ausu frekvences reakciju saimi decibelu skalā dažādiem intensitātes līmeņiem. To atšķirība no parastās frekvences reakcijas ir tikai konstruēšanas metodē: raksturlīknes “bloķēšana”, t.i., pārneses koeficienta samazināšanās, šeit tiek parādīta ar pieaugumu, nevis samazinājumu attiecīgajā līknes sadaļā. .

Skaļuma līmeni raksturojošajai mērvienībai, lai izvairītos no sajaukšanas ar intensitātes decibeliem un skaņas spiedienu, ir dots īpašs nosaukums - fons .

Skaņas skaļuma līmenis fonos ir skaitliski vienāds ar skaņas spiediena līmeni decibelos tīram signālam ar frekvenci 1 kHz, kas ir vienāds ar to skaļumā.

Citiem vārdiem sakot, viens troksnis ir 1 dB SPL no 1 kHz toņa, kas koriģēts atbilstoši auss frekvences reakcijai. Starp šīm divām vienībām nav nemainīgas attiecības: tā mainās atkarībā no signāla skaļuma līmeņa un tā frekvences. Tikai strāvām ar frekvenci 1 kHz skaļuma līmeņa fonos un intensitātes līmeņa decibelos skaitliskās vērtības ir vienādas.

Ja atsaucamies uz att. 4 un izsekot vienas līknes gaitai, piemēram, 60 phon līmenim, ir viegli noteikt, ka, lai nodrošinātu vienādu skaļumu ar 1 kHz signālu pie 63 Hz frekvences, skaņas intensitāte 75 dB ir nepieciešams, un 125 Hz frekvencē tikai 65 dB.

Augstas kvalitātes audio pastiprinātājos tiek izmantotas manuālas skaļuma regulēšanas ar skaļumu vai, kā tos sauc arī, kompensētās vadības ierīces. Šādas vadības ierīces vienlaikus ar ieejas signāla lieluma regulēšanu samazinājuma virzienā nodrošina frekvences reakcijas pastiprinājumu zemfrekvences reģionā, kā rezultātā tiek radīts nemainīgs skaņas tembrs dzirdei pie dažādiem skaņas reproducēšanas skaļumiem.

Pētījumos arī konstatēts, ka dubultas skaņas skaļuma izmaiņas (pēc dzirdes) ir aptuveni līdzvērtīgas skaļuma līmeņa izmaiņām par 10 phon. Šī atkarība ir skaņas skaļuma novērtēšanas pamatā. uz tilpuma vienību, ko sauc sapnis , skaļuma līmenis 40 fonā ir nosacīti pieņemts. Divkāršs skaļums, kas vienāds ar diviem dēliem, atbilst 50 von, četri dēli - 60 von utt. 5.

Rīsi. 5. Attiecība starp skaļumu un skaļuma līmeni

Lielākā daļa skaņu, ar kurām saskaramies ikdienā, ir troksnis dabā. Trokšņa skaļuma raksturojums, pamatojoties uz 1 kHz tīriem toņiem, ir vienkāršs, taču tas noved pie tā, ka trokšņa novērtējums pēc auss var atšķirties no mērinstrumentu rādījumiem. Tas izskaidrojams ar to, ka pie vienādiem trokšņa skaļuma līmeņiem (fonos) visvairāk kairinošas iedarbības uz cilvēku iedarbojas trokšņa komponenti 3-5 kHz diapazonā. Trokšņus var uztvert kā vienlīdz nepatīkamus, lai gan to skaļuma līmenis nav vienāds.

Trokšņa kairinošo efektu precīzāk novērtē pēc cita parametra, tā sauktā uztvertais trokšņa līmenis . Uztvertā trokšņa mērs ir vienmērīga trokšņa skaņas līmenis oktāvas joslā ar vidējo frekvenci 1 kHz, ko klausītājs noteiktos apstākļos novērtē kā tikpat nepatīkamu kā izmērāmo troksni. Uztverto trokšņu līmeni raksturo PNdB vai PNdB mērvienības. To aprēķins tiek veikts pēc īpašas metodes.

Trokšņa novērtēšanas sistēmas turpmākā attīstība ir tā sauktie efektīvi uztvertā trokšņa līmeņi, kas izteikti EPNdB. EPNdB sistēma ļauj vispusīgi novērtēt ietekmējošā trokšņa raksturu: frekvenču sastāvu, diskrētās sastāvdaļas tā spektrā, kā arī trokšņa ietekmes ilgumu.

Pēc analoģijas ar miega skaļuma vienību tiek ieviesta trokšņa vienība - Noa .

Vienam Noa vienmērīga trokšņa trokšņa līmenis 910-1090 Hz diapazonā tika pieņemts pie skaņas spiediena līmeņa 40 dB. Citos aspektos noi ir līdzīgi dēli: trokšņa dubultošanās atbilst uztvertā trokšņa līmeņa pieaugumam par 10 PNdB, t.i., 2 noi = 50 PNdB, 4 noi = 60 PNdB utt.

Strādājot ar akustiskajiem jēdzieniem, jāpatur prātā, ka skaņas intensitāte ir objektīva fiziska parādība, ko var precīzi definēt un izmērīt. Tā patiešām pastāv neatkarīgi no tā, vai kāds to dzird vai nē. Skaņas skaļums nosaka ietekmi, ko skaņa rada uz klausītāju, un tāpēc tas ir tīri subjektīvs jēdziens, jo tas ir atkarīgs no cilvēka dzirdes orgānu stāvokļa un viņa personiskajām skaņas uztveres īpašībām.

skaņas līmeņa mērītāji

Visu veidu trokšņa raksturlielumu mērīšanai tiek izmantotas īpašas ierīces - skaņas līmeņa mērītāji. Skaņas līmeņa mērītājs ir autonoma pārnēsājama ierīce, kas ļauj izmērīt skaņas intensitātes līmeņus tieši decibelos plašā diapazonā attiecībā pret standarta līmeņiem.

Skaņas līmeņa mērītājs (6. att.) sastāv no augstas kvalitātes mikrofona, platjoslas pastiprinātāja, jutības slēdža, kas maina pastiprinājumu pa 10 dB soļiem, frekvences reakcijas slēdža un grafiskā indikatora, kas parasti nodrošina vairākas iespējas, kā parādīt izmērītie dati - no skaitļiem un tabulas līdz grafikam.

Rīsi. 6. Pārnēsājams digitālais skaņas līmeņa mērītājs

Mūsdienu skaņas līmeņa mērītāji ir ļoti kompakti, kas ļauj veikt mērījumus grūti sasniedzamās vietās. No sadzīves skaņas līmeņa mērītājiem var nosaukt uzņēmuma "Octava-Electrodesign" ierīci "Octava-110A" (http://www.octava.info/?q=catalog/soundvibro/slm).

Skaņas līmeņa mērītāji ļauj noteikt gan vispārējos skaņas intensitātes līmeņus, mērot ar lineāro frekvences reakciju, gan skaņas līmeņus fonos, mērot ar cilvēka auss frekvences īpašībām. Skaņas spiediena līmeņu mērījumu diapazons parasti ir robežās no 20-30 līdz 130-140 dB attiecībā pret standarta skaņas spiediena līmeni 2*10-5 Pa. Ar maināmiem mikrofoniem mērījumu līmeni var palielināt līdz 180 dB.

Atkarībā no metroloģiskajiem parametriem un tehniskajiem parametriem sadzīves skaņas līmeņa mērītāji tiek iedalīti pirmajā un otrajā klasē.

Skaņas līmeņa mērītāja visa ceļa frekvences raksturlielumi, ieskaitot mikrofonu, ir standartizēti. Kopumā ir piecas frekvences reakcijas. Viens no tiem ir lineārs visā darbības frekvenču diapazonā ( simbols Lin), četri citi aptuveni atkārto cilvēka auss īpašības tīriem toņiem plkst dažādi līmeņi apjoms. Tie ir nosaukti pēc latīņu alfabēta pirmajiem burtiem. A, B, C un D . Šo raksturlielumu forma ir parādīta attēlā. 7. Frekvences reakcijas slēdzis nav atkarīgs no mērījumu diapazona slēdža. Pirmās klases skaņas līmeņa mērītājiem raksturlielumi ir obligāti A, B, C un Lin . frekvences reakcija D - papildu. Otrās klases skaņas līmeņa mērītājiem jābūt ar šādiem parametriem BET un Ar ; pārējais ir atļauts.

Rīsi. 7. Skaņas līmeņa mērītāju standarta frekvences reakcija

Raksturīgs BET simulē ausi pie aptuveni 40 von. Šo raksturlielumu izmanto, mērot zemu trokšņa līmeni - līdz 55 dB un mērot skaļuma līmeni. Praktiskajos apstākļos visbiežāk tiek izmantota frekvences reakcija ar korekciju BET . Tas izskaidrojams ar to, ka, lai gan cilvēka skaņas uztvere ir daudz sarežģītāka nekā vienkārša frekvences atkarība, kas nosaka raksturlielumu. BET , daudzos gadījumos ierīces mērījumu rezultāti labi saskan ar trokšņa novērtējumu no auss zemā skaļuma līmenī. Daudzi standarti - iekšzemes un ārvalstu - iesaka veikt trokšņa novērtējumu atbilstoši raksturlielumam BET neatkarīgi no faktiskā skaņas intensitātes līmeņa.

Raksturīgs AT atkārto auss īpašības pie 70 von. To izmanto, mērot troksni diapazonā no 55-85 dB.

Raksturīgs Ar vienmērīga diapazonā no 40-8000 Hz. Šo raksturlielumu izmanto, mērot nozīmīgus skaļuma līmeņus – no 85 phon un augstāk, mērot skaņas spiediena līmeņus – neatkarīgi no mērījumu robežām, kā arī pieslēdzot skaņas līmeņa mērītājam ierīces trokšņa spektrālā sastāva mērīšanai gadījumos, kad skaņas līmeņa mērītājam nav frekvences reakcijas Lin .

Raksturīgs D - palīgs. Tas atspoguļo auss vidējo raksturlielumu pie aptuveni 80 von, ņemot vērā tās jutības palielināšanos diapazonā no 1,5 līdz 8 kHz. Izmantojot šo raksturlielumu, skaņas līmeņa mērītāja rādījumi precīzāk nekā citi rādītāji atbilst cilvēka uztvertā trokšņa līmenim. Šo raksturlielumu galvenokārt izmanto augstas intensitātes trokšņa kairinošās ietekmes novērtēšanā (lidmašīnās, ātrgaitas automašīnās utt.).

Skaņas līmeņa mērītājā ietilpst arī slēdzis Ātri - Lēni - Impulss , kas kontrolē ierīces laika raksturlielumus. Kad slēdzis ir iestatīts uz Ātri , ierīcei ir laiks sekot līdzi straujajām skaņas līmeņu izmaiņām, pozīcijā Lēnām ierīce parāda izmērītā trokšņa vidējo vērtību. Laika reakcija Pulss izmanto īsu skaņas impulsu ierakstīšanai. Dažu veidu skaņas līmeņa mērītāji satur arī integratoru ar laika konstanti 35 ms, kas simulē cilvēka skaņas uztveres inerci.

Izmantojot skaņas līmeņa mērītāju, mērījumu rezultāti mainīsies atkarībā no iestatītās frekvences reakcijas. Tāpēc, ierakstot rādījumus, lai izvairītos no neskaidrībām, tiek norādīts arī raksturlieluma veids, pie kura veikti mērījumi: dB ( BET ), dB ( AT ), dB ( Ar ) vai dB ( D ).

Lai kalibrētu visu mikrofona ceļu, skaņas līmeņa mērītājā parasti ir iekļauts akustiskais kalibrators, kura mērķis ir radīt vienmērīgu noteikta līmeņa troksni.

Saskaņā ar spēkā esošo instrukciju "Pieļaujamā trokšņa sanitārās normas dzīvojamās un sabiedriskās ēkās un dzīvojamos rajonos" pastāvīga vai periodiska trokšņa normalizētie parametri ir skaņas spiediena līmeņi (decibelos) oktāvu frekvenču joslās ar vidējām frekvencēm 63, 125, 250, 500, 1000, 2000, 4000, 8000 Hz. Intermitējošiem trokšņiem, piemēram, satiksmes trokšņiem, normalizētais parametrs ir skaņas līmenis dB( BET ).

Ir noteikti šādi kopējie skaņas līmeņi, kas mērīti pēc skaņas līmeņa mērītāja skalas A: dzīvojamās telpas - 30 dB, auditorijas un mācību telpas izglītības iestādēm- 40 dB, dzīvojamie rajoni un atpūtas zonas - 45 dB, administratīvo ēku darba telpas - 50 dB ( BET ).

Trokšņa līmeņa sanitārajam novērtējumam skaņas līmeņa mērītāju rādījumus koriģē no -5 dB līdz +10 dB, kas ņem vērā trokšņa raksturu, kopējo tā darbības laiku, diennakts laiku un trokšņa atrašanās vietu. objektu. Piemēram, dienas laikā pieļaujamā trokšņa norma dzīvojamās telpās, ņemot vērā grozījumus, ir 40 dB.

Atkarībā no trokšņa spektrālā sastāva maksimālo pieļaujamo līmeņu aptuveno normu dB raksturo šādi skaitļi:

Augsta frekvence no 800 Hz un vairāk	75-85
Vidēja frekvence 300-800 Hz	85-90
Zema frekvence zem 300 Hz	90-100

Ja nav skaņas līmeņa mērītāja, dažādu trokšņu skaļuma līmeņu aptuvenu novērtējumu var veikt, izmantojot tabulu. 5.

5. tabula Trokšņi un to novērtējums

Skaļuma vērtējums fonētiski	Līmenis troksnis, dB	Trokšņa avots un atrašanās vieta
Apdullinošs	160	Bungas membrānas bojājums.
	140-170	Reaktīvie dzinēji (tuvu).
	140	Trokšņa tolerances robeža.
	130	Sāpju slieksnis (skaņa tiek uztverta kā sāpes); virzuļlidmašīnu dzinēji (2-3 m).
	120	Virs galvas pērkons.
	110	Ātrgaitas jaudīgi dzinēji (2-3 m); kniedēšanas mašīna (2-3 m); ļoti skaļš veikals.
Ļoti skaļi	100	Simfoniskais orķestris (skaļuma maksimumi); kokapstrādes mašīnas (darbā)
	90	Āra skaļrunis; trokšņaina iela; metāla griešanas mašīnas (darba vietā).
	80	Radio skaļš (2 m)
Skaļš	70	Autobusu salons; raudāt; policijas svilpe (15 m); vidēji trokšņaina iela; trokšņains birojs; lielā veikala zāle
Mērens	60	Mierīga saruna (1 m).
	50	Vieglā automašīna (10-15 m); mierīgs birojs; dzīves telpa.
Vāja	40	Čukstēt; lasītava.
	60	Papīra šalkoņa.
	20	Slimnīcas nodaļa.
Ļoti vāja	10	Kluss dārzs; radio studija.
	0	dzirdes slieksnis

1 A. Bells ir skotu izcelsmes amerikāņu zinātnieks, izgudrotājs un uzņēmējs, telefonijas pamatlicējs, Bell Telephone Company dibinātājs, kas noteica telekomunikāciju nozares attīstību ASV.
2 Negatīvu skaitļu logaritmi ir kompleksi skaitļi, un tie turpmāk netiks aplūkoti.

Dzīvoklis ir mūsu cietoksnis, mūsu miera un komforta osta. Bet ļoti bieži svešs troksnis neļauj mums atpūsties un relaksēties pēc smagas darba dienas. Īpaši bieži ar šādām problēmām cieš lielo pilsētu iedzīvotāji, kurus pat jauni skaņu necaurlaidīgi plastmasas logi neglābj no ielas trokšņa iekļūšanas telpā. Problēmu pastiprina vasaras karstums, kad dzīvojamā mājā vai dzīvoklī nav iespējams aizvērt logu, jo ne visiem ir kondicionieri. Un, ja dienā troksni joprojām var kaut kā izturēt, tad naktī ar to vienkārši nav iespējams tikt galā. Bet joprojām ir kaimiņi, kuri, skatoties naktī, sāk urbt, klauvēt, kārtot lietas, izklaidēties ar viesiem un skaļi klausīties mūziku. Un otrā pusē mājai ir diennakts apbūve, salīdzinājumā ar kuru kaimiņu troksnis šķiet kā klusuma brīdis.

Kāds likums aizsargā iedzīvotājus no paaugstināta trokšņa dzīvojamās telpās? Kādi higiēnas standarti jāievēro? Kāds līmenis dB ir pieņemams dzīvoklī? Kurš var sūdzēties par trokšņainu kafejnīcu vai būvniecību blakus jūsu mājai? Kāds trokšņa līmenis nepārkāps noteiktās normas un nekaitēs jūsu veselībai? Jā, jā, jūs dzirdējāt pareizi. Pastāvīga atrašanās trokšņainā telpā ir diezgan kaitīga cilvēka ausij un visam organismam kopumā. Vai ir iespējams izmērīt trokšņa līmeni mājās un ar kuru kompetento iestādi sazināties, ja tiek pārsniegts dzīvojamo telpu sanitārais standarts dB? Kā jūs varat ietekmēt savus kaimiņus, lai viņi pārstātu trokšņot? Visus šos aktuālos jautājumus katru dienu uzdod aptuveni septiņdesmit procenti pilsētnieku. Internets jums maz palīdzēs rast atbildes. Labāk nekavējoties vērsties pie pieredzējušiem speciālistiem, kuriem ir pieredze šādu problēmu risināšanā.

Mūsu mājas lapas konsultanti ir gatavi Jums palīdzēt kompetenti, ātri un, galvenais, bez maksas jebkurā laikā.

Lai atbildētu uz iepriekš minētajiem jautājumiem, vispirms ir jāsaprot tēmas pamatjēdzieni. Kas ir troksnis, visticamāk, katram ir skaidrs, tāpēc tagad tam nedosim zinātnisku pamatojumu. Bet skaņas skaļums attiecas uz tās (skaņas izpratnē) spiediena līmeni mērvienībās, kas ir dB (decibeli). Ar maksimālo trokšņa līmeni dzīvoklī saprot normas pieaugumu par 15 dB. Tas ir, ja likums nosaka sanitāro normu 40 dB dienas laikā, tad pieļaujamais līmenis būs 55 dB. Naktīs maksimālā likme dzīvojamos dzīvokļos ir 40 decibeli, un to nevar pārsniegt. Kāpēc likumā ir noteikti atšķirīgi rādītāji telpām naktī un dienā? Tā kā naktīs ausīs kļūst par galveno uztveres orgānu, pastāv pat tāda lieta kā viegls miegs. Trokšņu jutības līmenis palielinās par aptuveni 10-15 dB. Tas nozīmē asu skaļas skaņas traucēt miegu.

Pastāvīgs trokšņa ierobežojumu decibelos pārkāpums var izraisīt normālas ķermeņa darbības traucējumus. Regulārs troksnis dzīvoklī, piemēram, no kaimiņu rīcības, 70 dB apmērā jau nelabvēlīgi ietekmēs Jūsu veselību (nervu sistēma neatpūšas, parādās aizkaitināmība, galvassāpes u.c.). Dažos gadījumos jūs pat nevēlaties ilgstoši uzturēties dzīvojamās telpās paaugstinātā fona trokšņa dēļ. Nav jācenšas lamāties ar cilvēkiem, kas ir atbildīgi par rēcienu un kliedzieni. Un uz kaimiņiem, un uz celtniekiem, un pat uz kaimiņu kafejnīcas vadību, pārkāpjot likumu par pieļaujamais troksnis dienu un nakti jūs vienmēr varat atrast taisnību. Lai sāktu, sazinieties ar ekspertiem, un jums tiks piedāvāts darbību algoritms saskaņā ar likumu un taisnīgumu.

Trokšņu līmeņi ar piemēriem

Nepietiek ar dB mērīšanu dzīvojamos rajonos. Tāpat ir jāsaprot, cik lielā mērā pieļaujamās skaņas pārsniegšana var ietekmēt Jūsu veselību un kāda likuma pārkāpuma pakāpe šajā gadījumā tiek novērota (ar standarta normu 40 skaņas vienības).

Skaņas vibrāciju salīdzinošs saraksts (mērvienība šeit, protams, būs dB):

• no 0 līdz 10 gandrīz nekas nav dzirdams, to var salīdzināt ar ļoti klusu lapu šalkoņu;
• no 25 līdz 20 tikko dzirdama skaņa, var salīdzināt ar cilvēka čukstu dzīvojamos dzīvokļos viena metra attālumā;
• no 25 līdz 30 klusa skaņa (piemēram, pulksteņa tikšķēšana);
• no 35 līdz 45 trokšņa efekts no mierīgas (varbūt pat klusinātas) sarunas, dzīvojamām ēkām likumā noteiktais standarts ir 40 dB;
• no 50 līdz 55 izteikts skaņas vilnis, kas pieļaujams nedzīvojamām telpām, piemēram, birojiem vai darba telpām, izmantojot tehniskos līdzekļus (rakstāmmašīnas, fakss, printeris u.c.);
• 60 līdz 75 trokšņaina telpa, var salīdzināt ar skaļām sarunām, smiekliem, kliegšanu utt. Atgādināšu, ka 70 dB jau ir bīstami tavam veselajam stāvoklim;
• no 80 līdz 95 ļoti trokšņainas skaņas, dzīvojamos rajonos tā var darboties jaudīgs putekļu sūcējs, nedzīvojamos rajonos (arī uz ielas) šādas skaņas izdod metro, motocikla rūkoņa, ļoti skaļi kliedzieni utt. .;
• 100 līdz 115 maksimālā skaņa austiņām, pērkonam, helikopteram, motorzāģim utt.;
• 130 - skaņas spiediena līmenis, kas nokrītas zem sāpju sliekšņa (piemēram, gaisa kuģa dzinēju skaņa, to iedarbinot);
• no 135 līdz 145 šāds skaņas spiediens var izraisīt smadzeņu satricinājumu;
• no 150 līdz 160 šāds skaņas spiediens var izraisīt ne tikai smadzeņu satricinājumu, bet arī ievainojumus, kā arī cilvēka nokļūšanu šoka stāvoklī;
• pāri 160 cilvēkam var plīst ne tikai bungādiņas, bet arī plaušas.

Līdzās dzirdamajām skaņām veselību ietekmē arī tās, kuras nav dzirdamas ar ausi (ultraskaņa, infraskaņa). Lai iegūtu sīkāku informāciju, lūdzu, sazinieties ar mūsu konsultantiem.

Likumdošana par troksni

Mūsu valstī nav īpaša likuma, kas aizsargātu pilsoņu mieru dienā un naktī. Piemēram, maksimālā skaņas spiediena (40 un 50 dB) standartus nosaka nevis civilprocess vai kriminālprocess, bet gan sanitārie standarti. Arī mūsdienu likumdošanā neatradīsiet 70 dB trokšņa definīciju kā veselībai kaitīgu. Un paši cilvēki neciena viens otra vajadzības pēc atpūtas. Neatkarīgi no vecuma (kaimiņš naktī var ieslēgt skaļu mūziku, pat ja viņam ir 18 gadi, vismaz 40, vismaz 70) un sociālā stāvokļa. Būvdarbi tiek veikti arī dienu un nakti, apejot likumu, pamatojoties uz parlamentāro orgānu atļauju. Vieglāk tikt galā ar kaimiņiem. Naktī var izsaukt policiju un saukt pie atbildības par miera traucēšanu. Dienas laikā, ja kāds jūs traucē un esat pārliecināts, ka jums ir taisnība, varat zvanīt VVD vai Rospotrebnadzor darbiniekiem, kuriem ir jāizmēra trokšņa līmenis un jāreģistrē jūsu sūdzība.

Ir noteikumi par to, kuras telpas tiek atzītas par dzīvojamām, un tajā ir noteikti pieļaujamie dzīves apstākļi. Tur var atrast informāciju par skaņas spiediena normu pārkāpumiem arī dienas laikā.

Lai neieslīgtu bardakā, zvanot policijai, jāsaprot, ko nozīmē dienas un nakts laiks. Tātad SanPiN normas mums saka, ka dienas laiks ir attiecīgi no 7:00 līdz 23:00, nakts ilgst no 23:00 līdz 7:00. saskaņā ar federālo likumu par normālu dzīves apstākļu uzturēšanu tieši par šo normu pārkāpumiem tiek piemērota administratīvā atbildība.

Tāpat likums aizliedz veikt būvdarbus, kuros tiek pārkāptas trokšņa pieļaujamības normas nakts laikā. Ja dzīvojamā rajonā joprojām turpinās būvniecība, varat sazināties ar pašvaldības iestādēm vai Rospotrebnadzor. Katra situācija ir individuāla, tāpēc, pirms kaut ko darāt, sazinieties ar ekspertiem, lai saņemtu padomu.

Dzirdes saglabāšana

Lai nekaitētu dzirdei, jums jāievēro daži noteikumi:

• nav nepieciešams noslāpēt svešus trokšņus no ārpuses ar skaļu mūziku austiņās, jūs varat to tikai pasliktināt;
• ja nepieciešama bieža un ilgstoša uzturēšanās trokšņainās vietās (vai darbā), izmantojiet īpašus ausu aizbāžņus (tos sauc par ausu aizbāžņiem);
• trokšņa samazināšana telpā ir iespējama, izmantojot īpašus skaņas izolācijas materiālus;
• ievērot drošības noteikumus nirstot, lecot ar izpletni, lidojot ar lidmašīnu, šaujot šautuvē u.c.;
• rūpējieties par savām ausīm, ja Jums ir iesnas vai iesnas (visas darbības, kas norādītas iepriekš minētajā rindā, ir aizliegtas);
• pat ar lielu mīlestību pret skaļu mūziku jums nav nepieciešams to klausīties dienām ilgi;
• Laiku pa laikam atpūtiniet dzirdi, ja joprojām nav iespējams izvairīties no trokšņainām vietām.

Rūpējieties par savu veselību, jo neviens to nedarīs, izņemot jūs un jūsu mīļos. Un sarežģītās situācijās, ja jums nepieciešama juridiskā palīdzība, lūdzu, sazinieties ar mūsu juristiem. To var izdarīt vietnē, neizejot no mājām un bez jebkādām finansiālām izmaksām.