【正文】 一些標(biāo)準(zhǔn) . ? 國(guó)際電工委員會(huì)（ IEC）發(fā)布了一些有關(guān)測(cè)試儀器的標(biāo)準(zhǔn)，如關(guān)于聲級(jí)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)（ IEC 651），關(guān)于濾波器的標(biāo)準(zhǔn)（ IEC 225）等。 第二節(jié) 測(cè) 量 方 法 ? 噪聲與振動(dòng)的測(cè)量結(jié)果和測(cè)量所采用的方法有關(guān)。 ? （ 6）實(shí)驗(yàn)設(shè)備的自動(dòng)控制和實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的采集處理，利用計(jì)算機(jī)的邏輯判斷和存儲(chǔ)能力，就可使實(shí)驗(yàn)順序、參數(shù)控制和調(diào)整、數(shù)據(jù)采集和處理由計(jì)算機(jī)自動(dòng)控制，這樣就可以實(shí)現(xiàn)無(wú)人管理和自動(dòng)操作進(jìn)行實(shí)時(shí)測(cè)量，并隨時(shí)對(duì)測(cè)量結(jié)果進(jìn)行檢查。 ? （ 5）采用“脫機(jī)”方式使實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理自動(dòng)化，儀器和設(shè)備不直接與計(jì)算機(jī)連接，而是部分采用數(shù)字式測(cè)量?jī)x表和輸出設(shè)備，數(shù)據(jù)記錄后再集中由計(jì)算機(jī)處理。 ? （ 4）測(cè)量?jī)x表，測(cè)量?jī)x表中使用微處理機(jī)和微型計(jì)算機(jī)不但能使儀表微型化，而且能夠?qū)崿F(xiàn)儀器故障自動(dòng)診斷、檢驗(yàn)和操作自動(dòng)化。 ? （ 3）計(jì)算機(jī)模擬，一些實(shí)驗(yàn)過(guò)程可以直接在計(jì)算機(jī)上模擬，如果把圖形輸入與輸出和一些專用軟件結(jié)合起來(lái)，采用人機(jī)對(duì)話工作方式，就能成為很方便的模擬系統(tǒng)。在噪聲控制工程設(shè)計(jì)中，可以用來(lái)計(jì)算理論值和選取最佳設(shè)計(jì)方案等。 ? 計(jì)算機(jī)具有運(yùn)算和控制的功能，以它為中心的系統(tǒng)在噪聲與振動(dòng)控制的計(jì)算、測(cè)量、數(shù)據(jù)分析和自動(dòng)控制中用途很廣 ? （ 1）數(shù)值計(jì)算，數(shù)字計(jì)算機(jī)首先是作為數(shù)值計(jì)算的工具而誕生的。在測(cè)量振幅與速度時(shí)，固有頻率 ω0要低，也就是說(shuō)，測(cè)振計(jì)和速度計(jì)是質(zhì)量控制系統(tǒng)；而在測(cè)量加速度時(shí)，固有頻率要高，即加速度計(jì)是彈性控制系統(tǒng)。 。測(cè)量時(shí)，殼體和待測(cè)振動(dòng)體緊密固定，與振動(dòng)面一起振動(dòng)，這時(shí)重金屬塊對(duì)殼體的相對(duì)位移 x與所測(cè)振動(dòng)位移 y成正比，相位相差 180176。 ? 拾振器的種類很多，最常用的方法是將機(jī)械振動(dòng)轉(zhuǎn)換成電量，測(cè)量位移的稱為測(cè)振計(jì)，測(cè)量速度的稱為速度計(jì)，測(cè)量加速度的稱為加速度計(jì)。在噪聲測(cè)量中經(jīng)常使用的是直接記錄式，這種方式，工作頻帶寬，可達(dá) 50~1500kHz，但低頻響應(yīng)性能較差，一般 50Hz以下的信號(hào)不能記錄。磁頭是由軟磁材料的鐵芯和繞在鐵芯上的線圈組成。磁帶傳動(dòng)機(jī)構(gòu)上使磁帶在記錄或重放時(shí)有一定的運(yùn)動(dòng)速度。在記錄過(guò)程中，記錄磁頭將電信號(hào)轉(zhuǎn)換為磁帶的磁化狀態(tài)變成電信號(hào)，實(shí)現(xiàn)磁電轉(zhuǎn)換。重放放大器是將重放磁頭檢測(cè)到的信號(hào)進(jìn)行放大和變換，然后輸出。放大器包括記錄放大器和重放放大器。原來(lái)位置與新位置的差別，反映了輸入電平的變化。記錄筆是按伺服原理工作的，輸入信號(hào)經(jīng)量程電位器送至交流放大器，經(jīng)整流成為直流電平，并與參考電壓比較，如果有電壓差，則此差值信號(hào)將被送至直流放大器放大，電流通過(guò)磁力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)線圈，驅(qū)動(dòng)記錄筆和滑動(dòng)觸點(diǎn)移動(dòng)，記錄筆便在記錄紙上書(shū)寫(xiě)。 ? 電平記錄儀由紙動(dòng)部分、筆動(dòng)部分及電源等組成。 ? 在分析機(jī)械設(shè)備噪聲時(shí)，經(jīng)常需要使用電平記錄儀把信號(hào)的頻譜記錄下來(lái)；若要把現(xiàn)場(chǎng)的測(cè)量結(jié)果拿到實(shí)驗(yàn)室里進(jìn)一步分析，還可以使用磁帶記錄儀把現(xiàn)場(chǎng)的機(jī)械設(shè)備的噪聲錄制在磁帶上，然后在實(shí)驗(yàn)室里重放，進(jìn)行頻率分析和模擬實(shí)驗(yàn)。然后送到模數(shù)轉(zhuǎn)換器，在模數(shù)轉(zhuǎn)換器中，一般以三倍于所選上限頻率的頻率采樣，將濾波器輸出信號(hào)數(shù)字化，并將其存入重循環(huán)貯存器，接著以比存入時(shí)大得多的速度（大數(shù)百倍）取出數(shù)字化信號(hào)，并且再經(jīng)過(guò)數(shù)模轉(zhuǎn)換器將其轉(zhuǎn)換為模擬信號(hào)，此時(shí)信號(hào)已經(jīng)被“壓縮”了。 ? 根據(jù)時(shí)間壓縮原理制成的時(shí)間壓縮型實(shí)時(shí)分析儀可以用于窄帶實(shí)時(shí)分析。一般在 20ms內(nèi)就能將所有的通道掃描一次，顯示器也隨即顯示一次數(shù)據(jù)。 ? 并聯(lián)濾波型實(shí)時(shí)分析儀的工作原理為 : ? 輸入信號(hào)送入前置放大器，前置放大器與一組并聯(lián)的帶通濾波器連接，每一個(gè)濾波器緊接著一個(gè)均方根檢波器、積分器與貯存器。 ? 為了加速分析過(guò)程，對(duì)瞬態(tài)信號(hào)進(jìn)行實(shí)時(shí)分析，可使用頻率分析儀。外差式頻率分析儀的簡(jiǎn)單工作原理如圖 37所示，由正弦信號(hào)發(fā)生器供給的信號(hào)與被測(cè)的需要分析的輸入信號(hào)相乘，因此在正弦信號(hào)發(fā)生器所產(chǎn)生的頻率處，形成一個(gè)調(diào)幅信號(hào)，然后這個(gè)信號(hào)通過(guò)一個(gè)固定頻率的濾波器。倍頻程濾波器和 1/3倍頻程濾波器的分析儀，與電平記錄儀同軸轉(zhuǎn)動(dòng)可以直接記錄頻譜曲線，圖 36為測(cè)出的小型壓縮機(jī)噪聲頻譜。但它在高頻范圍內(nèi)工作時(shí)，頻率分辨能力較低，只能得出近似的頻譜，因此不宜用它處理窄帶噪聲。此外，還可以使用外差式頻率分析儀和實(shí)時(shí)頻率分析儀。 ? 決定頻譜分析儀性能的主要是濾波器。 （四）頻譜分析儀 ? 頻譜分析儀主要由放大器和濾波器組成，是一種分析聲音頻率成分的儀器。在噪聲測(cè)量中最常用的是倍頻程濾波器和 1/3倍頻程濾波器，這兩種濾波器是頻帶為一定倍頻程數(shù)的濾波器，屬于恒定百分比帶通濾波器。這種聲級(jí)計(jì)符合人耳對(duì)脈沖聲的響應(yīng)及人耳對(duì)脈沖聲反應(yīng)的平均時(shí)間，為了便于讀出脈沖聲峰值，儀器設(shè)有峰值和脈沖保持裝置。有些噪聲劑量計(jì)還附有監(jiān)示超過(guò) A聲級(jí) 115dB信號(hào)的檢查器。因?yàn)樵诜e分過(guò)程中不包括低限以下的聲級(jí)，故插入一個(gè)比較器。而歐洲國(guó)家則多采用 ISO標(biāo)準(zhǔn)，噪聲 A聲級(jí)增加 3dB允許暴露時(shí)間減半，典型的噪聲劑量計(jì)如圖 34所示。 ? 噪聲劑量計(jì)也是一種積分式聲級(jí)計(jì)，主要用來(lái)測(cè)量噪聲暴露量。 ? 積分式聲級(jí)計(jì)主要用來(lái)測(cè)量一段時(shí)間內(nèi)不穩(wěn)態(tài)噪聲的等效聲級(jí) Leq。日本 RION公司的 NL11型精密積分式聲級(jí)計(jì)與NX01A型倍頻程濾波器或 NX02A型 1/3倍頻程濾波器連用，并外接 LR04型電平記錄儀，可以把對(duì)噪聲進(jìn)行的頻譜分析的結(jié)果同時(shí)記錄下來(lái)。國(guó)產(chǎn)的 ND2型精密聲級(jí)計(jì)內(nèi)裝一個(gè)倍頻程濾波器，可以攜帶到現(xiàn)場(chǎng)作頻譜分析。 ? （ 4）“峰值保持”，表針上升時(shí)間小于 20ms，用于測(cè)量持續(xù)時(shí)間很短的脈沖聲，如槍、炮和爆炸聲，測(cè)得的數(shù)值是峰值，即最大值?？鞕n接近人耳對(duì)聲音的反應(yīng)。 ? 目前，測(cè)量噪聲用的聲級(jí)計(jì)，表頭響應(yīng)按靈敏度可分為四種： ? （ 1）“慢”，表頭時(shí)間常數(shù)為 1000ms，一般 用于測(cè)量穩(wěn)態(tài)噪聲，測(cè)得的數(shù)值為有效值。 ? 在噪聲測(cè)量中，經(jīng)常使用 A聲級(jí)來(lái)評(píng)價(jià)噪聲，但一般的聲級(jí)計(jì)中都同時(shí)具有 A、 B、 C三種計(jì)權(quán)網(wǎng)絡(luò)，那么 B、 C聲級(jí)在噪聲測(cè)量中有什么用呢？一般來(lái)說(shuō)， C聲級(jí)可用于總聲壓級(jí)的測(cè)量，它是