Unit ukuran dan dos sinaran

Navigasi artikel:

Kandungan artikel

Dalam unit mana radiasi diukur dan dos yang dibenarkan selamat bagi manusia. Latar belakang sinaran mana yang semula jadi dan yang boleh diterima. Cara menukar beberapa unit sinaran kepada yang lain.

Dos radiasi yang dibenarkan

  • tahap radiasi radioaktif yang dibenarkan dari sumber radiasi semula jadi, dengan kata lain, latar belakang radioaktif semula jadi, sesuai dengan dokumen peraturan, tidak boleh lebih tinggi dari lima tahun berturut-turut daripada

Pada tahun-tahun berikutnya, latar belakang radiasi tidak boleh lebih tinggi daripada 0.12 μSv / jam

jumlah maksimum dos tahunan yang diterima dari semua sumber teknogenik adalah

Nilai 1 mSv / tahun, secara keseluruhan harus merangkumi semua episod kesan teknogenik radiasi pada manusia. Ini merangkumi semua jenis pemeriksaan dan prosedur perubatan, termasuk fluorografi, sinar-x gigi, dan sebagainya. Ini juga termasuk terbang di pesawat, melewati pemeriksaan di lapangan terbang, menerima isotop radioaktif dengan makanan, dan sebagainya..

Apakah radiasi yang diukur dalam

Untuk menilai sifat fizikal bahan radioaktif, kuantiti tersebut digunakan sebagai:

  • aktiviti sumber radioaktif (Ki atau Bq)
  • ketumpatan fluks tenaga (W / m 2)

Untuk menilai kesan radiasi pada zat (tisu bukan hidup), gunakan:

  • dos yang diserap (Kelabu atau Rad)
  • dos pendedahan (CL / kg atau sinar-X)

Untuk menilai kesan radiasi pada tisu hidup, sapukan:

  • dos yang setara (Sv atau rem)
  • dos setara berkesan (Sv atau rem)
  • kadar dos yang setara (Sv / h)

Penilaian kesan sinaran pada benda bukan hidup

Kesan radiasi pada suatu zat dimanifestasikan dalam bentuk tenaga yang diterima oleh zat dari sinaran radioaktif, dan semakin banyak zat menyerap tenaga ini, semakin kuat kesan radiasi pada suatu zat. Jumlah tenaga sinaran radioaktif yang bertindak pada suatu bahan dianggarkan dalam dos, dan jumlah tenaga yang diserap oleh suatu zat disebut sebagai dos yang diserap..

Dos yang diserap adalah jumlah sinaran yang diserap oleh bahan tersebut. Dalam sistem SI untuk mengukur dos yang diserap digunakan - Kelabu (Gy).

1 Abu-abu adalah jumlah tenaga radiasi dalam 1 J, yang diserap oleh bahan seberat 1 kg, tanpa mengira jenis radiasi dan tenaganya.

1 Kelabu (Gy) = 1 J / kg = 100 rad

Nilai ini tidak mengambil kira tahap impak (pengionan) terhadap bahan pelbagai jenis sinaran. Nilai yang lebih bermaklumat adalah dos pendedahan radiasi..

Dos pendedahan adalah nilai yang mencirikan dos sinaran yang diserap dan tahap pengionan suatu bahan. Dalam sistem SI untuk mengukur dos pendedahan digunakan - Loket / kg (C / kg).

1 C / kg = 3.88 * 10 3 P

Unit dos pendedahan yang tidak sistematik - X-ray (R):

1 P = 2.57976 * 10 -4 C / kg

Dos dalam 1 sinar-X adalah pembentukan 2,083 * 10 9 pasang ion setiap 1 cm 3 udara

Penilaian kesan radiasi pada organisma hidup

Sekiranya tisu hidup disinari dengan pelbagai jenis radiasi yang mempunyai tenaga yang sama, akibatnya untuk tisu hidup akan sangat berbeza bergantung pada jenis radiasi. Sebagai contoh, akibat pendedahan kepada sinaran alpha dengan tenaga 1 J per 1 kg bahan akan sangat berbeza dengan kesan pendedahan kepada tenaga 1 J per 1 kg bahan, tetapi hanya radiasi gamma. Maksudnya, dengan dos radiasi yang diserap yang sama, tetapi hanya dari pelbagai jenis sinaran radioaktif, akibatnya akan berbeza. Maksudnya, untuk menilai kesan radiasi pada organisma hidup, tidak cukup hanya dengan memahami konsep dos radiasi yang diserap atau terdedah. Oleh itu, konsep dos yang setara diperkenalkan untuk tisu hidup.

Dos yang setara adalah dos radiasi yang diserap oleh tisu hidup dikalikan dengan pekali k, dengan mengambil kira tahap bahaya pelbagai jenis radiasi. Dalam sistem SI untuk mengukur dos yang setara digunakan - Sievert (Sv).

Unit tak sistemik yang digunakan dengan dos yang setara - Rem (rem): 1 Sv = 100 rem.


Pekali k
Jenis sinaran dan julat tenagaFaktor pemberat
Foton semua tenaga (sinaran gamma)1
Elektron dan muon semua tenaga (sinaran beta)1
Neutron 20 MeV (sinaran neutron)5
Proton dengan tenaga> 2 MeV (kecuali untuk proton mundur)5
Zarah alfa, serpihan pembelahan dan inti berat lain (sinaran alfa)dua puluh

Semakin tinggi "pekali k", semakin berbahaya tindakan jenis radiasi tertentu untuk tisu organisma hidup.

Untuk pemahaman yang lebih baik, kita dapat menentukan definisi yang sedikit berbeza dari "dos radiasi setara":

Dos radiasi yang setara adalah jumlah tenaga yang diserap oleh tisu hidup (dos yang diserap dalam Gray, rad atau J / kg) dari sinaran radioaktif, dengan mengambil kira tahap pendedahan (bahaya) tenaga ini kepada tisu hidup (pekali K).

Piawaian radiasi yang dibenarkan

Di Rusia, sejak kemalangan Chernobyl, unit luar sistem µR / h, yang mencerminkan dos pendedahan, yang mencirikan ukuran pengionan suatu bahan dan dos yang diserap olehnya, paling banyak berlaku. Nilai ini tidak memperhitungkan perbezaan kesan pelbagai jenis radiasi (alpha, beta, neutron, gamma, x-ray) pada organisma hidup.

Ciri yang paling objektif adalah dos radiasi yang setara, diukur dalam Sievert. Untuk menilai kesan biologi radiasi, kadar dos yang setara dengan radiasi, yang diukur dalam Sievert per jam, digunakan terutamanya. Artinya, ini adalah penilaian kesan radiasi pada tubuh manusia per unit masa, dalam hal ini, per jam. Memandangkan 1 Sievert adalah dos radiasi yang signifikan, untuk kemudahan, gandaan digunakan, ditunjukkan dalam mikro Sievert - μSv / h:

1 Sv / h = 1000 mSv / h = 1 000 000 μSv / j.

Nilai yang mencirikan kesan radiasi dalam jangka masa yang lebih lama, misalnya, lebih dari 1 tahun, dapat digunakan..

Sebagai contoh, dalam standard keselamatan radiasi NRB-99/2009 (perenggan 3.1.2, 5.2.1, 5.4.4), norma pendedahan radiasi yang dibenarkan untuk penduduk dari sumber industri 1 mSv / tahun ditunjukkan.

Dokumen normatif SP 2.6.1.2612-10 (klausa 5.1.2) dan SanPiN 2.6.1.2800-10 (klausa 4.1.3) menunjukkan standard yang boleh diterima untuk sumber semula jadi radiasi radioaktif 5 mSv / tahun. Perkataan yang digunakan dalam dokumen adalah "tahap yang dapat diterima", sangat berjaya, kerana tidak dapat diterima (iaitu, selamat), yaitu dapat diterima.

Tetapi terdapat percanggahan dalam dokumen peraturan mengenai tahap radiasi yang dibenarkan dari sumber semula jadi. Sekiranya kita meringkaskan semua norma yang dibenarkan yang ditunjukkan dalam dokumen peraturan (MU 2.6.1.1088-02, SanPiN 2.6.1.2800-10, SanPiN 2.6.1.2523-09) untuk setiap sumber radiasi semula jadi individu, kita mendapat latar belakang radiasi dari semua sumber semula jadi radiasi (termasuk radon gas paling jarang) tidak boleh melebihi 2,346 mSv / tahun atau 0,268 μSv / j. Ini dibincangkan secara terperinci dalam artikel "Sumber radiasi radioaktif." Walau bagaimanapun, dokumen normatif SP 2.6.1.2612-10 dan SanPiN 2.6.1.2800-10 menunjukkan norma yang boleh diterima untuk sumber semula jadi radiasi 5 mSv / tahun atau 0.57 μZ / j.

Seperti yang anda lihat, perbezaannya adalah 2 kali. Maksudnya, peningkatan koefisien 2 diterapkan pada nilai standard yang dibenarkan 0,268 µSv / jam tanpa sebarang justifikasi. Hal ini kemungkinan besar disebabkan oleh kenyataan bahawa di dunia moden kita mula dikelilingi oleh bahan (terutamanya bahan binaan) yang mengandungi unsur radioaktif.

Harap maklum bahawa sesuai dengan dokumen peraturan, tahap radiasi yang dibenarkan dari sumber radiasi semula jadi adalah 5 mSv / tahun, dan dari sumber buatan (buatan manusia) radiasi radioaktif hanya 1 mSv / tahun.

Ternyata dengan tahap radiasi dari sumber buatan lebih dari 1 mSv / tahun, kesan negatif pada manusia dapat terjadi, iaitu, menyebabkan penyakit. Pada masa yang sama, norma-norma memungkinkan seseorang dapat hidup tanpa membahayakan kesihatan di kawasan di mana parasnya 5 kali lebih tinggi daripada kesan teknogenik radiasi yang selamat, yang sesuai dengan tahap latar belakang semula jadi radioaktif 5 mSv / tahun yang dibenarkan.

Menurut mekanisme kesannya, jenis sinaran radiasi dan tahap pengaruhnya terhadap organisma hidup, sumber radiasi semula jadi dan buatan manusia tidak berbeza.

Namun apa norma-norma ini dibincangkan? Mari kita pertimbangkan:

  • norma 5 mSv / tahun menunjukkan bahawa seseorang dapat menerima dos maksimum radiasi yang diserap oleh tubuhnya pada jarak 5 batu Sievert pada tahun tersebut. Dos ini tidak termasuk semua sumber kesan antropogenik, seperti perubatan, dari pencemaran alam sekitar oleh sisa radioaktif, kebocoran radiasi di loji tenaga nuklear, dll..
  • untuk menilai dos sinaran apa yang boleh diterima dalam bentuk sinaran latar belakang pada masa ini, kami mengira: kadar tahunan tahunan 5000 μSv (5 mSv) dibahagi dengan 365 hari setahun, dibahagi dengan 24 jam sehari, kami mendapat 5000/365/24 = 0, 57 μSv / j
  • nilai yang dihasilkan 0.57 μSv / jam, ini adalah sinaran latar belakang maksimum yang dibenarkan dari sumber semula jadi, yang dianggap dapat diterima.
  • secara purata, latar belakang radioaktif (sudah lama tidak semula jadi) berkisar antara 0.11 - 0.16 μSv / j. Ini adalah sinaran latar belakang biasa.

Adalah mungkin untuk meringkaskan tahap radiasi yang dapat diterima yang berlaku hari ini:

  • Menurut dokumentasi normatif, tahap maksimum radiasi (sinaran latar belakang) dari sumber radiasi semula jadi boleh menjadi 0,57 μZ / jam.
  • Sekiranya anda tidak mengambil kira pekali kenaikan yang tidak dibenarkan, dan juga tidak mengambil kira kesan gas - radon yang paling jarang, maka kami dapati bahawa sesuai dengan dokumentasi peraturan, latar belakang radiasi normal dari sumber radiasi semula jadi tidak boleh melebihi 0,07 μSv / jam
  • jumlah dos standard maksimum yang dibenarkan yang diterima dari semua sumber teknogenik adalah 1 mSv / tahun.

Adalah selamat untuk mengatakan bahawa latar belakang radiasi yang normal dan selamat dalam lingkungan 0,07 μSv / jam, bertindak di planet kita sebelum penggunaan industri oleh manusia bahan radioaktif, tenaga nuklear dan senjata nuklear (ujian nuklear).

Sebagai hasil daripada aktiviti manusia, kita sekarang menganggap latar belakang sinaran boleh diterima 8 kali lebih tinggi daripada nilai semula jadi.

Perlu diingat bahawa sebelum permulaan aktifnya pengembangan atom oleh manusia, manusia tidak tahu apa penyakit barah dalam jumlah yang banyak seperti yang berlaku di dunia moden. Sekiranya sebelum tahun 1945 barah didaftarkan di dunia, maka mereka boleh dianggap sebagai kes terpencil jika dibandingkan dengan statistik selepas tahun 1945.

Fikirkanlah, menurut WHO (Pertubuhan Kesihatan Sedunia), pada tahun 2014 sahaja, kira-kira 10,000,000 orang mati akibat barah di planet kita, ini adalah hampir 25% daripada jumlah kematian, yang sebenarnya setiap orang keempat yang mati di planet kita adalah orang yang meninggal dunia dari barah.

Juga, menurut WHO, dijangkakan dalam 20 tahun ke depan, jumlah kes barah baru akan meningkat sekitar 70% berbanding hari ini. Maksudnya, barah akan menjadi penyebab utama kematian. Dan sedapat mungkin, pemerintah negara-negara dengan tenaga nuklear dan senjata nuklear tidak akan menutupi statistik umum penyebab kematian akibat barah. Dengan yakin dapat dinyatakan bahawa penyebab utama barah adalah kesan pada tubuh manusia unsur radioaktif dan radiasi.

Untuk menukar μR / jam menjadi μSv / jam, anda boleh menggunakan formula terjemahan yang dipermudahkan:

1 μR / jam = 0.01 μSv / jam

1 μSv / jam = 100 μR / jam

0.10 μSv / h = 10 μR / j

Rumus pemindahan yang ditunjukkan adalah andaian, kerana μR / jam dan μSv / jam mencirikan nilai yang berbeza, dalam kes pertama ia adalah tahap pengionan bahan, di kedua adalah dos tisu hidup yang diserap. Terjemahan ini tidak betul, tetapi ini membolehkan anda sekurang-kurangnya menilai risikonya.

Penukaran sinaran

Untuk menukar nilai, masukkan nilai yang diinginkan di lapangan dan pilih unit ukuran asal. Setelah memasukkan nilai, nilai yang tersisa dalam jadual akan dikira secara automatik.

Unit Media

Sering kali, ketika secara terbuka mengumumkan maklumat mengenai pencemaran radiasi, struktur rasmi secara sedar menerapkan kuantiti yang tidak memungkinkan penilaian objektif mengenai tahap ancaman. Sebagai contoh, ketika membuat liputan mengenai kecelakaan loji tenaga nuklear Fukushima-1 di Jepun, data diberikan mengenai kepadatan pencemaran tanah atau air oleh radioisotop dalam Becquerel per unit isipadu, atau aktivitas radioisotop di Curie ditunjukkan. Nilai-nilai ini hanya mencirikan isotop radioaktif itu sendiri, yang menunjukkan bilangan peluruhan inti unsur per unit masa dan tidak memberikan idea mengenai kesan potensinya terhadap jirim atau organisma hidup..

Nilai yang lebih objektif yang membolehkan anda menilai tahap bahaya pencemaran radioaktif adalah petunjuk dos yang setara dalam Sievert (Sv), miles Sievert (mSv) atau micro Sievert (μSv).

Ini dilakukan oleh media secara sedar, kerana jika ditunjukkan bahawa latar belakang radiasi di Fukushima adalah 100 mSv / jam (fakta yang didaftarkan), ini sama dengan 100,000 μSv / jam, semua orang dapat membandingkannya dengan latar belakang radiasi normal untuk sumber buatan manusia dan memahami bahawa pencemaran radiasi kira-kira 1.000.000 kali lebih tinggi daripada tahap yang dibenarkan, yang, sesuai dengan dokumen peraturan NRB-99/2009, harus 0.11 μSv / jam, atau sesuai dengan 1000 μSv / tahun atau 1 mSv / tahun. Ini bermakna bahawa semasa anda berada di kawasan radiasi selama 30 minit, seseorang akan menerima satu dos radiasi, yang dapat dia terima sepanjang hidupnya. Maksudnya, tubuh telah mengalami kesan tenaga dalam masa yang besar, yang sangat mungkin menyebabkan onkologi..

Unit sinaran lain

  • Aktiviti sumber radioaktif - jumlah jangkaan kerosakan radioaktif asas per unit masa. Diukur:
  • Becquerel (Bq) - unit dalam sistem SI.
    1 Bq = 1 pereputan / s
  • Curie (Ki) - unit luar sistem.
    1 Ki = 3.7 * 10 10 Bq

Penukaran kerosakan radioaktif

Untuk menukar nilai, masukkan nilai yang diinginkan di lapangan dan pilih unit ukuran asal. Setelah memasukkan nilai, nilai yang tersisa dalam jadual akan dikira secara automatik.

Video: Unit dan dos sinaran

Syarat dan Definisi

Radiasi atau sinaran pengion adalah proses penyinaran oleh zarah unsur zarah yang terisi, dalam bentuk elektron, proton, neutron, atom helium atau foton dan muon. Jenis sinaran bergantung pada elemen mana yang dipancarkan. Sinaran berlaku semasa kerosakan atom suatu bahan atau semasa sintesisnya.

Pereputan radioaktif adalah perubahan spontan dalam komposisi atau struktur dalaman nukleus atom yang tidak stabil dengan pelepasan mikropartikel atom atau unsur-unsur yang membentuk zarah-zarah ini (foton).

Pemalar pereputan - kebarangkalian statistik kerosakan atom per unit masa.

Separuh hayat - jangka masa di mana separuh daripada jumlah tertentu radionuklida merosot.

Dos setara berkesan - dos setara dikalikan dengan pekali yang mengambil kira kepekaan yang berbeza dari pelbagai tisu organisma hidup terhadap radiasi.

Kadar dos adalah perubahan dos per unit masa..

Norma sinaran di dalam bilik

Sinaran radioaktif mengelilingi kita di mana-mana sahaja, sampai tahap tertentu semua objek dan juga orang itu sendiri memilikinya. Bahayanya bukan radiasi itu sendiri, tetapi apabila nilainya melebihi beberapa nilai. Adalah satu perkara jika seseorang terkena radiasi untuk waktu yang singkat dan yang lain apabila ia terdedah untuk waktu yang lama, misalnya, tinggal di apartmen yang dijangkiti. Ke depan, kami mengatakan bahawa bagi manusia, kadar radiasi yang selamat ditentukan pada 30 mikro-roentgen per jam (μR / j). Terdapat beberapa unit ukuran lagi. Norma dan unit pengukuran lain akan dibincangkan di bawah..

Apa itu radioaktiviti?

Apa itu sinaran?

Radiasi adalah sejenis sinaran oleh zarah-zarah bermuatan. Sinaran seperti itu, yang bertindak pada objek di sekitarnya, mengionkan bahan tersebut. Bagi manusia, ia bukan sahaja mengionkan sel, tetapi juga memusnahkannya atau menyebabkan barah.

Sebilangan besar unsur jadual berkala tidak lengai dan tidak berbahaya, tetapi sebahagiannya mempunyai keadaan tidak stabil. Tanpa menjelaskan secara terperinci, mungkin demikian. Atom beberapa bahan merosot kerana ikatan dalaman yang rapuh. Pereputan ini disertai dengan pelepasan zarah alfa, beta dan sinaran gamma.

Pelepasan sedemikian disertai dengan pembebasan tenaga dengan daya penembusan yang berbeza dan mempunyai kesan yang berbeza pada tisu badan.

Jenis sinaran

Terdapat beberapa jenis radioaktiviti yang boleh dibahagikan kepada tidak berbahaya, rendah dan berbahaya. Kami tidak akan membahasnya secara terperinci; sebaliknya, ini adalah untuk memahami apa yang dapat ditemui di dalam rumah. Jadi ini:

  1. sinaran alpha (α);
  2. sinaran beta (β);
  3. sinaran gamma (γ);
  4. neutron;
  5. sinar-x.

Sinaran alfa, beta dan neutron adalah penyinaran zarah. Gamma dan sinar-X adalah sinaran elektromagnetik.

Dalam kehidupan seharian, anda tidak mungkin bertemu dengan sinar-x dan neutron, kerana mereka spesifik, tetapi selebihnya anda boleh. Setiap jenis radiasi ini mempunyai tahap bahaya yang berbeza, tetapi, selain ini, ia harus mempertimbangkan berapa banyak radiasi yang diterima seseorang.

Apakah radiasi yang diukur?

Terdapat beberapa unit radiasi, tetapi terutamanya pada tahap pengguna, sinar-x yang berkaitan dengannya lebih disukai. Pada jadual di bawah mereka disenaraikan. Kami tidak akan mempertimbangkannya secara terperinci, kerana, jika perlu, mungkin perlu mengetahui latar belakang radioaktif di apartmen, hanya 2.

  1. Sievert adalah dos yang setara. 1 Sv = 100 P = 100 BER = 1 Gy.
  2. Renten - unit luar sistem - C / kg. 1 P = 1 BER = 0.01 Sv.
  3. BER adalah analog Sievert, unit luar sistem yang sudah usang. 1 BER = 1 P = 0.01 Sv.
  4. Kelabu - kadar dos yang diserap - J / kg. 1 Gy = 100 Rad.
  5. Rad - dos radiasi yang diserap J / kg. 1 rad ialah 0.01 (1 rad = 0.01 Gy).

Dalam praktiknya, unit sistem Sievert (Sv), mSv - millisievert, μSv - microsievert, dinamai saintis Rolf Sievert, lebih banyak digunakan. Sievert adalah unit pengukuran dos yang setara, dinyatakan dalam jumlah tenaga yang diterima per kilogram jisim J / kg.

Ekspresi radiasi dalam sinar-X juga digunakan, walaupun kurang luas. Walau bagaimanapun, menukar sinar-X menjadi pengayak tidak sukar.

1 X-ray sama dengan 0,0098 Sv, tetapi biasanya nilai dalam sievert dibundarkan ke 0,01, yang memudahkan terjemahan. Oleh kerana ini adalah dos yang sangat besar, pada hakikatnya mereka menggunakan nilai m - milli 10 -3 dan mk - micro 10 -6 yang jauh lebih rendah. Oleh itu 100 μR = 1 μSv, atau 50 μR = 0,5 μSv. Faktor 100 digunakan. Apabila anda perlu menukar microsievert menjadi micro-roentgenes, anda perlu menggandakan beberapa nilai dengan seratus, dan jika anda perlu menukar x-ray ke sievert, anda perlu membahagikan.

Tahap radiasi yang dapat diterima seseorang semasa prosedur dan kehidupan

Dokumen penyeliaan dan peraturan

Penyeliaan di kawasan ini dilakukan oleh Rospotrebnadzor oleh perkhidmatan khas. Pemantauan keadaan pencemaran radioaktif terhadap alam sekitar dilakukan oleh Perkhidmatan Persekutuan untuk Hidometeorologi dan Pemantauan Alam Sekitar Persekutuan Rusia, dan tahap keselamatan radiasi penduduk - oleh badan-badan Kementerian Kesihatan Persekutuan Rusia.

Di Rusia, dos radiasi untuk manusia ditentukan oleh SanPiN 2.6.1.2523-09 "Piawaian Keselamatan Radiasi NRB-99/2009" dan OSPORB-99. Menurut mereka, dos maksimum sinaran yang dibenarkan untuk seseorang tidak lebih dari 5 mSv atau 0,5 BER, atau 0,5 R per tahun.

Norma untuk manusia

Selama bertahun-tahun penyelidikan radiasi, dos selamat dan maksimum telah ditentukan. Malangnya, bukan hanya secara eksperimen, tetapi juga dalam praktik. Kejadian seperti Hiroshima dan Chernobyl tidak sia-sia untuk planet ini. Pengamatan radiasi selama bertahun-tahun menunjukkan bahawa melebihi dos radiasi yang dibenarkan meninggalkan kesan pada semua generasi berikutnya.

Kuantiti fizikal di mana sinaran diukur

Latar belakang sinaran

4.5 bilion tahun telah berlalu sejak awal bumi, di mana masa radioaktif, yang selama pembentukannya hanya raksasa, sia-sia. Latar semula jadi yang ada, yang di negara kita adalah 4-15 µR per jam, terdiri dari beberapa komponen. Ia:

  • Semula jadi, sehingga 83%. Sinaran sisa dari sumber semula jadi - gas, mineral.
  • Sinaran kosmik - 14%. Sumber sinaran yang paling kuat adalah matahari. Dengan penurunan medan magnet bumi, latar belakang umum akan meningkat, yang dapat menyebabkan peningkatan kanser dan mutasi. Faktor kedua yang mengurangkan sinaran adalah atmosfera. Menaiki kapal terbang dan pendaki menerima peningkatan dos.
  • Technogenic - dari 3 hingga 13%. 75 tahun telah berlalu sejak letupan atom pertama. Semasa ujian senjata atom, sejumlah besar bahan radioaktif dilepaskan ke atmosfera. Di samping itu, kemalangan industri - Chernobyl, Fukushima. Pengekstrakan dan pengangkutan bahan tersebut, serta operasi loji tenaga nuklear. Segala-galanya menyumbang kepada latar belakang keseluruhan..

Dos sinaran yang diterima seseorang sepanjang tahun

Kadar sinaran latar belakang adalah nilai hingga 0,20 μSv / jam atau 20 μR / j. Latar belakang yang diterima dianggap hingga 60 μR / jam atau 0.6 mSv. Untuk setiap negara, negara ini menetapkannya sendiri, misalnya, di Brazil, latar belakang radioaktif yang selamat adalah 100 μR per jam..

Dos selamat

Dos radiasi yang selamat untuk manusia adalah tahap di mana anda boleh hidup dan bekerja tanpa akibat bagi tubuh. Tahap ini ditentukan hingga 30 μR / jam (0.3 μSv / jam).

Dos yang dibenarkan

Dos radiasi yang dibenarkan sedikit lebih selamat dan menunjukkan tahap di mana tubuh terdedah kepada radiasi, tetapi tanpa kesan kesihatan yang negatif..

Tahap yang dibenarkan setiap tahun mengandaikan hingga 1 mSv. Sekiranya nilai ini dibahagi dengan jam, maka kita mendapat 0,57 μSv / jam.

Dos ini juga digunakan untuk mengira nilai purata radiasi yang diterima selama beberapa tahun. Sebagai contoh, seseorang selama 5 tahun berturut-turut harus menerima 5 mSv, tetapi semasa bekerja dalam pengeluaran berbahaya, dia menerima 3 mSv tahunan. Selama 4 tahun ke depan, dia seharusnya tidak menerima lebih dari 1 mSv untuk menyamakan nilai dan mengurangkan risiko penyakit radiasi.

Ketika terbang pada ketinggian di atas 10 km, tahap radiasi akan mencapai 3 μSv / jam, yang melebihi norma sebanyak 10 kali. Ternyata dalam 4 jam anda dapat memperoleh maksimum, jumlah dos hingga 12 μSv.

Sinaran yang boleh dirawat dalam penerbangan

Pendedahan maut

Dos berbahaya boleh mengambil tahap 0.75 Sv. Dengan nilai ini, perubahan dalam darah seseorang berlaku dan walaupun tidak ada kematian dengan segera, tetapi pada masa akan datang kemungkinan barah cukup tinggi.

Seperti yang telah dinyatakan di atas, organ-organ (hati, paru-paru, perut, kulit) merata sinaran. Penyakit radiasi bermula dengan dos 1-2 Sievert dan bagi sesetengahnya sudah menjadi dos yang mematikan. Orang lain mudah dijangkiti dan pulih.

Berdasarkan statistik, dos di atas 7 Sievert atau 700 sinar-X akan membawa maut.

Dos. SievertPendedahan manusia
1-2Penyakit radiasi ringan.
2-3Penyakit sinaran. Kematian pada bulan pertama hingga 35%.
3–6Kematian hingga 60%.
6-10Hasil maut 100% sepanjang tahun.
10–80Koma, kematian dalam setengah jam
80 dan lebihKematian segera

Pengukuran radiasi di apartmen

Tahap sinaran di dalam bilik tidak boleh melebihi 0.25 μSv / jam. Selamat dianggap premis di mana kandungan radon tidak melebihi 100 Bq per meter padu. Lebih-lebih lagi, di kemudahan pengeluaran ia boleh mencapai 300 Bq dan 0,6 microZievert.

Sekiranya norma terlampaui, maka langkah-langkah diambil untuk mengurangkannya. Sekiranya ini tidak dapat dilakukan, penduduk mesti dipindahkan, dan premis itu dibangunkan semula menjadi bukan kediaman atau dirobohkan..

SanPiN menunjukkan kandungan torium, uranium dan kalium-40 yang digunakan dalam pembinaan untuk pembinaan perumahan. Jumlah dos dari bahan dinding dan penamat tidak boleh lebih tinggi daripada 370 Bq / kg.

Bahan dengan peningkatan radioaktif

Semasa pembinaan di zaman Soviet, semua bahan diuji mengikut GOST. Oleh itu, ceramah bahawa bangunan lima tingkat "Khrushchev" mempunyai radioaktif tidak lebih dari sekadar mitos. Sumber radiasi utama di sebuah apartmen atau bilik lain adalah gas radon.

Ini merujuk kepada sumber radiasi semula jadi, karena terdapat di kerak bumi dan dilepaskan ke lingkungan, menyumbang bagiannya ke latar belakang radiasi umum. Menembus ke dalam bilik melalui pondasi dan lantai, ia terkumpul, meningkatkan latar belakang radioaktif biasa. Oleh itu, jangan membuat bilik terlalu ketat. Sumber radon tambahan di rumah adalah air yang berasal dari telaga artesian dan gas.

Rata-rata radioaktiviti beberapa bahan binaan

Bahan binaan asas: konkrit, bata dan kayu tidak berbahaya dan yang paling tidak berbahaya. Walau bagaimanapun, dalam pembinaan dan kehidupan seharian, kami menggunakan bahan yang mengeluarkan sejumlah besar radon. Ini termasuk:

Semua bahan yang disimpan atau diekstrak dari kerak bumi mungkin mempunyai tahap radiasi yang meningkat. Oleh itu, eloklah anda mengawalnya sendiri.

Cara memeriksa sinaran

Memeriksa tahap radiasi boleh berlaku ketika membeli pangsapuri baru, pangsapuri di kawasan yang kurang bernasib baik atau menggunakan bahan yang mencurigakan untuk membina rumah. Seseorang tidak mempunyai organ indera yang mampu merasakan sinaran dan menilai bahaya. Oleh itu, untuk pengesanannya memerlukan kehadiran peranti khusus - dosimeter.

Dosimeter radiasi isi rumah

Mereka boleh menjadi domestik, profesional, industri atau ketenteraan. Pelbagai sensor dapat digunakan sebagai elemen sensitif: pelepasan gas, kristal kilauan, kaunter mika Geiger-Muller, lampu termoluminescent, pin dioda.

Untuk pengukuran di rumah, kami mempunyai dosimeter isi rumah. Bergantung pada instrumen, alat ini mungkin menunjukkan bacaan dalam μSv / h atau μR / h. Beberapa peranti yang lebih dekat dengan profesional mungkin ditunjukkan dalam kedua versi. Perlu diingat bahawa dosimeter isi rumah mempunyai tahap kesalahan pengukuran yang agak tinggi.

Tahap pengukuran

Psikologi. DAN SAYA. Kamus / Per. dari bahasa Inggeris K. S. Tkachenko. - M.: FAIR-TEKAN. Mike Cordwell 2000.

Lihat apa "Tahap Pengukuran" dalam kamus lain:

Tahap pengukuran - - kaedah untuk menilai data yang diperoleh dalam kajian eksperimen. Bergantung pada jumlah maklumat yang ada dan sifat alat ukur, tahap pengukuran berikut dibezakan: 1) data nominal (dikelompokkan ke dalam kategori);... Proses pendidikan moden: konsep dan istilah asas

TAHAP PENGUKURAN - (tahap pengukuran) lihat Kriteria dan tahap pengukuran... Kamus sosiologi penjelasan besar

KRITERIA DAN TAHAP PENGUKURAN - (kriteria dan tahap pengukuran) peraturan yang mengatur pemberian kuantiti, kod atau akaun yang sesuai kepada fenomena yang diperhatikan. Klasifikasi yang paling banyak digunakan diciptakan oleh Stevens (1946, 1951), yang mengenal pasti empat...... Kamus Sosiologi Penjelasan Besar

TAHAP PENGUKURAN - Data sosiologi dapat diukur pada pelbagai peringkat, dengan menggunakan skala dari tahap ketepatan yang berbeza-beza. Tahap terendah ditunjukkan oleh skala nominal, nilai yang menunjukkan hanya kumpulan mana yang...... Kamus Sosiologi

Pengukuran dalam telekomunikasi - Bagi syarikat telekomunikasi, proses pengukuran, analisis dan diagnostik adalah elemen penting dalam mewujudkan sistem operasi, kawalan dan jaminan kualiti yang berkesan. Isi 1 Klasifikasi ukuran 2 Mengukur...... Wikipedia

RD 50-725-93: Garis Panduan. Keserasian elektromagnet peralatan teknikal. Gangguan radio industri dari talian kuasa overhed dan peralatan voltan tinggi. Kaedah pengukuran dan prosedur penetapan standard - Terminologi RD 50 725 93: Garis panduan metodologi. Keserasian elektromagnet peralatan teknikal. Gangguan radio industri dari talian kuasa overhed dan peralatan voltan tinggi. Kaedah pengukuran dan prosedur untuk menetapkan standard: 1... Glosari syarat dokumentasi normatif dan teknikal

GOST R ISO 12124-2009: Akustik. Kaedah untuk mengukur ciri akustik alat bantu pendengaran pada telinga manusia - Terminologi GOST R ISO 12124 2009: Akustik. Kaedah untuk mengukur ciri akustik alat bantu dengar pada telinga seseorang Dokumen asal: 3.18 azimuth sudut kejadian bunyi: Sudut antara satah simetri...... Glosari dokumentasi teknikal dan teknikal

GOST R 52231-2004: Bunyi luaran kenderaan yang sedang digunakan. Tahap dan kaedah pengukuran yang dibenarkan - Terminologi GOST R 52231 2004: Bunyi luaran kenderaan yang sedang digunakan. Tahap dan kaedah pengukuran yang boleh diterima Dokumen asal: 3.4 Kenderaan dalam operasi: Kenderaan didaftarkan mengikut cara yang ditentukan. Definisi...... Glosari istilah dokumentasi normatif dan teknikal

GOST R 51318.16.2.5-2011: Keserasian elektromagnet peralatan teknikal. Keperluan untuk peralatan untuk mengukur parameter kebisingan radio dan ketahanan bunyi dan kaedah pengukuran. Bahagian 2-5. Pengukuran gangguan radio industri dari peralatan teknikal bersaiz besar dalam keadaan operasi - Terminologi GOST R 51318.16.2.5 2011: Keserasian elektromagnetik peralatan teknikal. Keperluan untuk peralatan untuk mengukur parameter kebisingan radio dan ketahanan bunyi dan kaedah pengukuran. Bahagian 2 5. Pengukuran industri...... Kamus-rujukan istilah dokumentasi normatif dan teknikal

GOST 31298.1-2005: Bunyi mesin. Penentuan penebat bunyi penutup. Bahagian 1. Pengukuran makmal untuk penyataan nilai ciri kebisingan - Terminologi GOST 31298.1 2005: Mesin bising. Penentuan penebat bunyi penutup. Bahagian 1. Pengukuran makmal untuk penyataan nilai ciri kebisingan dari dokumen asal: 3.7 penebat bunyi dengan kuasa bunyi (penebat kuasa bunyi), DW, dB... Glosari syarat dokumentasi normatif dan teknikal

Unit cahaya

Peranti pencahayaan berbeza dari segi reka bentuk, sifat fizikal dan ciri teknikal. Parameter peranti pencahayaan menyebabkan banyak persoalan dan perselisihan, terutama unit pengukuran pencahayaan. Selalunya ia keliru dengan konsep lain, misalnya, dengan kekuatan cahaya atau kecerahan. Di samping itu, banyak pengguna membeli produk pencahayaan, dengan fokus pada nilai keseluruhan fluks bercahaya, tidak termasuk kehilangan haba dan cahaya.

Apa itu pencahayaan

Konsep pencahayaan berkait rapat dengan jumlah fluks cahaya yang diukur di makmal menggunakan peralatan khas. Pencahayaan itu sendiri dapat ditentukan secara bebas, dan nilainya diambil kira oleh SNiP yang berkaitan. Untuk mengira parameter ini, digunakan fluks bercahaya yang diukur dalam lumens, yang berkaitan dengan luas permukaan yang diterangi. Ia harus jatuh ke permukaan pada sudut 90 darjah. Pencahayaan diukur dalam unit khas - lux (lx).

Besarnya fluks cahaya mempunyai kesan langsung terhadap keadaan fizikal dan psikologi seseorang. Pencahayaan yang terlalu lemah menekan otak, dan terlalu terang, sebaliknya, bertindak menarik pada proses otak. Kesan negatif seperti itu menyebabkan pemakaian awal badan, memberi kesan buruk kepada organ penglihatan.

Oleh itu, semasa merancang projek pencahayaan dan meletakkan alat pencahayaan, faktor keselamatan semestinya digunakan, dengan mempertimbangkan kemungkinan penurunan pencahayaan semasa operasi. Secara beransur-ansur, komponen optik aus, menjadi kotor, yang menyebabkan penurunan kecerahan cahaya buatan. Di samping itu, terdapat penurunan koefisien pencahayaan semula jadi, kerana sifat reflektif objek sekitar secara beransur-ansur berubah.

Pencahayaan diukur terutamanya di tempat kerja. Pada masa yang sama, getaran suara ditentukan, tahap pencemaran, elektromagnetik dan bahkan radiasi gamma diambil kira. Hasil pengukuran membolehkan anda membuat keadaan kerja yang paling optimum, sesuai dengan norma dan peraturan kebersihan.

Dalam unit apa pencahayaan diukur

Unit pengukuran pencahayaan harus dibincangkan dengan lebih terperinci. Unit biasa dianggap sebagai suite, yang merupakan pencahayaan seperti itu apabila fluks bercahaya 1 lumen berlaku di permukaan 1 m 2.

Berapa banyak pencahayaan yang disertakan oleh unit 1 lux? Untuk tujuan ini, perlu membandingkan antara mereka beberapa parameter standard berdasarkan fisiologi manusia, yang ditetapkan oleh peraturan perubatan dan piawaian negara yang ketat. Tanpa kepatuhan mereka, mustahil untuk meluluskan sebarang projek pembinaan..

Tahap pencahayaan 1 lux dibuat oleh lilin biasa yang terletak pada jarak 1 m dari permukaan yang diterangi. Dengan bantuan peranti mudah ini, sangat mungkin untuk menentukur alat pengukur buatan rumah dengan ketepatan tinggi - meter cahaya.

Sebagai contoh perbandingan, anda boleh mengambil beberapa jenis pencahayaan yang terkenal.

  • Cahaya matahari yang terang pada tengah hari akan menjadi 100-140 ribu lux
  • Langit tanpa awan pada siang hari - 6200 lx
  • Lampu meja yang menerangi meja - 500 lx
  • Pencahayaan di tempat teduh pada hari yang cerah - 430 lux
  • Permulaan senja pada waktu petang - 70 lux
  • Permulaan malam dengan cahaya bulan - 1,5 lux.

Sumber cahaya dan permukaan yang memantulkan cahaya tidak selalu muncul sebagai titik tunggal. Sekiranya organ penglihatan dapat membezakan bentuknya, maka kita akan membincangkan kuantiti fotometrik lain, yang dikenali sebagai kecerahan. Sifat fizikalnya serupa dengan kekuatan cahaya, namun, dalam kes ini, nisbah ini tidak akan mutlak. Ini setara dengan kawasan yang mempunyai permukaan yang memantulkan atau memancar..

Kecerahan, sebagai konsep fizikal, adalah satu-satunya kuantiti fotometrik yang biasanya dapat dilihat oleh mata manusia. Ini jelas ditunjukkan pada sifat sumber cahaya yang besar, yang terdiri daripada sebilangan besar pemancar titik. Dengan syarat kecerahan yang sama, cahaya umum dari alat pencahayaan besar akan dirasakan secara keseluruhan.

Senarai unit asas

Terdapat beberapa unit pengukuran asas yang dalam satu atau lain cara mencirikan parameter cahaya. Antaranya, yang paling terkenal dan biasa adalah yang berikut:

  • Aliran cahaya. Merupakan kekuatan pelepasan cahaya. Ini adalah spektrum radiasi yang dapat dilihat yang berkaitan dengan sensasi cahaya yang dirasakan oleh mata manusia. Nilai ini diukur dalam lumens (lm). Sebagai contoh, fluks bercahaya yang dipancarkan oleh lampu pijar 100 watt adalah 1350 lm, dan lampu pendarfluor LB40 adalah 3200 lm.
  • Kekuatan cahaya. Ketumpatan fluks cahaya relatif dengan ruang sekitarnya. Pada intinya, ia adalah bahagian di mana fluks bercahaya berkorelasi dengan sudut padat, di mana penyebaran sinaran seragam berlaku. Unit pengukuran - candela (cd).
  • Pencahayaan. Kejadian fluks bercahaya di permukaan mempunyai ketumpatan permukaan. Ia diedarkan secara merata dan berkorelasi dengan luas permukaan yang diterangi. Unit ukuran adalah lux (lx), sama dengan 1 lm / 1 m 2.
  • Kecerahan. Mewakili intensiti cahaya dengan kepadatan permukaan dalam arah yang ditetapkan. Unit pengukuran - cd / m 2.
  • Luminositi. Fluks bercahaya yang dipancarkan oleh permukaan dengan ketumpatan yang mewakili nisbah fluks bercahaya dan luas permukaan bercahaya. Unit pengukuran - 1 lm / m 2.

Peranti untuk mengukur tahap pencahayaan

Tahap pencahayaan diukur oleh peranti - meter cahaya. Peranti mudah alih kecil ini berfungsi seperti fotometer. Aliran sinaran cahaya memasuki elemen fotosensitif semikonduktor dan mula merobek elektron darinya, datang dalam gerakan tertib. Akibatnya, litar elektrik terpendek. Lebih-lebih lagi, magnitud arus sebanding dengan intensiti pencahayaan photocell dan ditunjukkan pada skala peranti analog.

Pada masa ini, hampir tidak ada alat dengan anak panah, diganti dengan alat pengukur digital. Setiap meter cahaya dilengkapi dengan paparan kristal cair dan sensor fotosensitif yang terletak di perumahan yang terpisah. Kawat fleksibel digunakan untuk menghubungkan kedua-dua bahagian ini bersama-sama.

Sebelum memulakan pengukuran cahaya, meter cahaya diatur ke kedudukan mendatar. GOST moden mensyaratkan bahawa titik-titik ruangan yang berbeza digunakan untuk pengukuran sesuai dengan skema yang telah ditetapkan. Pencahayaan semula jadi dan buatan diukur secara berasingan. Semasa prosedur, bayangan sedikit pun tidak dibenarkan pada peranti. Tidak boleh ada sumber gelombang elektromagnetik di sekitarnya. Semua faktor ini boleh mengganggu dan mempengaruhi hasil pengukuran..

Nilai pencahayaan yang dihasilkan mesti dibandingkan dengan parameter yang ditentukan oleh GOST. Berdasarkan data ini, kesimpulan diambil mengenai pencahayaan yang mencukupi atau tidak mencukupi di mana-mana bilik atau wilayah. Selepas ujian, protokol penilaian dibuat..

Peranti pencahayaan dan LED

Sebilangan besar haba dihasilkan semasa pencahayaan LED. Untuk penyebarannya, struktur pengalir haba yang diperbuat daripada aluminium, sirip penyejuk dan elemen lain yang merupakan peneutralan haba digunakan. Membuat pencahayaan baru, pakar mesti mengambil kira hubungan antara pencahayaan dan kehilangan haba.

Kesukaran operasi timbul apabila suhu meningkat di atas 50 darjah. Sehubungan itu, pengukuran harus dilakukan kira-kira dua jam setelah bermulanya operasi lampu LED. Untuk menghilangkan ralat, pengukuran pencahayaan dilakukan secara berkala, sepanjang hari bekerja. Kajian sedemikian disarankan sekurang-kurangnya 1 kali sepanjang tahun.

Pengukuran. Unit. Decibels - ukuran sejagat

PERMOHONAN DECIBEL DI RADIOELECTRONICS AND ELECTROACOUSTICS

APA YANG DITETAPKAN?

Unit decibel logaritmik universal banyak digunakan dalam anggaran kuantitatif parameter pelbagai alat audio dan video di negara kita dan luar negara. Dalam elektronik, khususnya dalam komunikasi berwayar, teknik merakam dan memperbanyak maklumat, desibel adalah ukuran universal.

Decibel bukan kuantiti fizikal, tetapi konsep matematik

Dalam elektroakustik, desibel pada dasarnya adalah satu-satunya unit untuk mencirikan pelbagai tahap - intensiti suara, tekanan suara, kelantangan, dan juga untuk menilai keberkesanan kawalan kebisingan.

Decibel adalah unit pengukuran tertentu yang tidak serupa dengan yang anda mesti temui dalam amalan seharian. Decibel bukanlah unit rasmi dalam sistem unit SI, walaupun, dengan keputusan Persidangan Umum mengenai Berat dan Ukuran, penggunaannya tanpa sekatan dibenarkan bersamaan dengan SI, dan Dewan Berat dan Ukuran Antarabangsa mengesyorkan agar dimasukkan ke dalam sistem ini.

Decibel bukan kuantiti fizikal, tetapi konsep matematik.

Dalam hal ini, desibel mempunyai beberapa persamaan dengan peratusan. Seperti peratusan, desibel tidak berdimensi dan berfungsi untuk membandingkan dua nama dengan nama yang sama, pada prinsipnya yang paling pelbagai, tanpa mengira sifatnya. Harus diingat bahawa istilah "desibel" selalu dikaitkan hanya dengan kuantiti tenaga, paling sering dengan kuasa dan, dengan beberapa tempahan, dengan voltan dan arus.

Decibel (sebutan Rusia adalah dB, antarabangsa - dB) adalah sepersepuluh dari unit yang lebih besar - Bela 1.

Bel adalah logaritma perpuluhan nisbah dua kuasa. Sekiranya dua kekuatan P diketahui1 dan P2, maka nisbahnya, dinyatakan dalam warna putih, ditentukan oleh formula:

Sifat fizikal kapasiti yang dibandingkan boleh berupa - elektrik, elektromagnetik, akustik, mekanikal - hanya penting kedua-dua kuantiti dinyatakan dalam unit yang sama - watt, miliwatt, dll..

Ingat secara ringkas apa itu logaritma. Sebarang nombor 2 positif, bilangan bulat dan pecahan, dapat ditunjukkan oleh nombor lain hingga tahap tertentu.

Jadi, sebagai contoh, jika 10 2 = 100, maka 10 disebut sebagai asas logaritma, dan nombor 2 disebut logaritma nombor 100 dan dilambangkan dengan log10 100 = 2 atau lg 100 = 2 (dibaca seperti berikut: "logaritma seratus di dasar sepuluh sama dengan dua").

Logaritma dengan asas 10 disebut logaritma perpuluhan dan paling kerap digunakan. Untuk nombor yang berlipat ganda 10, logaritma ini secara numerik sama dengan bilangan sifar per unit, dan untuk nombor yang tinggal dikira pada kalkulator atau terdapat pada jadual logaritma.

Logaritma dengan asas e = 2.718. dipanggil semula jadi. Dalam kejuruteraan komputer, logaritma dengan asas 2 biasanya digunakan.

Sifat utama logaritma:

Sudah tentu, sifat ini juga berlaku untuk logaritma perpuluhan dan semula jadi. Cara logaritma untuk mewakili nombor seringkali sangat mudah, kerana ia membolehkan anda mengganti pendaraban dengan penambahan, pembahagian dengan pengurangan, meningkatkan kekuatan dengan pendaraban, dan mengekstrak akar dengan pembahagian.

Dalam praktiknya, bel ternyata terlalu besar, misalnya, sebarang hubungan kuasa dalam jarak antara 100 hingga 1000 muat dalam bel yang sama - dari 2 B hingga 3 B. Oleh itu, untuk lebih jelas, kami memutuskan untuk mengalikan bilangan yang menunjukkan bilangan bel dengan 10 dan mengira produk yang dihasilkan desibel, contohnya, 2 B = 20 dB, 4.62 B = 46.2 dB, dll..

Biasanya, nisbah daya dinyatakan dengan segera dalam desibel mengikut formula:

Tindakan desibel tidak berbeza dengan operasi logaritma..

Sangat mudah untuk mengira bahawa 1 dB sepadan dengan nisbah kuasa kira-kira 1,259 atau 26%.

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.

Tanda → bermaksud "padanan".

Begitu juga, anda boleh membuat jadual untuk desibel negatif. Minus 1 dB mencirikan penurunan daya sebanyak 1 / 0.794 = 1.259 kali, iaitu juga sekitar 26%.

Dan satu lagi keanehan: keluk menentukan nilai desibel bergantung pada nisbah daya tumbuh dengan cepat pada mulanya, kemudian pertumbuhannya menjadi perlahan.

Mengetahui bilangan desibel yang sepadan dengan satu nisbah kuasa, seseorang dapat mengira semula nisbah yang lain - nisbah dekat atau berganda. Khususnya, untuk nisbah kuasa berbeza 10 kali, bilangan desibel berbeza sebanyak 10 dB. Ciri desibel ini harus difahami dengan baik dan diingat dengan tegas - ia adalah salah satu asas keseluruhan sistem

Kelebihan sistem desibel termasuk:

⇒ universalitas, iaitu kemungkinan penggunaan dalam menilai pelbagai parameter dan fenomena;

Differences Perbezaan besar nombor yang ditukar - dari unit hingga berjuta-juta - ditunjukkan dalam desibel dengan bilangan ratus pertama;

Numbers Nombor semula jadi yang mewakili kekuatan sepuluh dinyatakan dalam desibel sebagai gandaan sepuluh;

Numbers nombor timbal balik dinyatakan dalam desibel sebagai nombor yang sama, tetapi dengan tanda yang berbeza;

Dec Dalam desibel, nombor abstrak dan dinamakan dapat dinyatakan.

Kelemahan sistem desibel termasuk:

Vis jarak penglihatan rendah: untuk menukar desibel ke nisbah dua nombor atau melakukan tindakan terbalik, pengiraan diperlukan;

⇒ nisbah kuasa dan nisbah voltan (atau semasa) ditukar menjadi desibel menggunakan formula yang berbeza, yang kadang-kadang membawa kepada kesilapan dan kekeliruan;

⇒ desibel hanya boleh dikira berbanding dengan tahap bukan sifar; sifar mutlak, misalnya 0 W, 0 V, tidak dinyatakan dalam desibel.

Mengetahui bilangan desibel yang sepadan dengan satu nisbah kuasa, seseorang dapat mengira semula nisbah yang lain - nisbah dekat atau berganda. Khususnya, untuk nisbah kuasa berbeza 10 kali, bilangan desibel berbeza sebanyak 10 dB. Ciri desibel ini harus difahami dengan baik dan diingat dengan tegas - ia adalah salah satu asas keseluruhan sistem.

Perbandingan dua isyarat dengan membandingkan kekuatannya tidak selalu mudah, kerana instrumen mahal dan kompleks diperlukan untuk mengukur secara langsung kuasa elektrik dalam julat frekuensi suara dan radio. Dalam praktiknya, ketika bekerja dengan peralatan, lebih mudah untuk mengukur bukan daya yang dilepaskan pada beban, tetapi voltan jatuh di seberang, dan dalam beberapa kes arus yang mengalir.

Mengetahui voltan atau arus dan rintangan beban, mudah untuk menentukan daya. Sekiranya pengukuran dilakukan pada perintang yang sama, maka:

Rumus ini sangat sering digunakan dalam praktik, tetapi perhatikan bahawa jika voltan atau arus diukur pada beban yang berbeza, formula ini tidak berfungsi dan lain-lain, kebergantungan yang lebih kompleks harus digunakan.

Dengan menggunakan teknik yang digunakan untuk menyusun jadual desibel daya, kita juga dapat menentukan berapa nisbah voltan dan arus 1 dB. Decibel positif akan sama dengan 1.122, dan desibel negatif akan sama dengan 0.8913, iaitu 1 dB voltan atau arus mencirikan kenaikan atau penurunan parameter ini sekitar 12% berkenaan dengan nilai awal.

Rumus diturunkan dengan anggapan bahawa rintangan beban aktif dan tidak ada pergeseran fasa antara voltan atau arus. Tegasnya, seseorang harus mempertimbangkan kes umum dan mengambil kira kehadiran sudut fasa untuk tegangan (arus), dan untuk beban bukan sahaja rintangan aktif tetapi penuh, termasuk komponen reaktif, tetapi ini hanya penting pada frekuensi tinggi.

Adalah berguna untuk mengingat beberapa nilai desibel yang sering dijumpai dalam praktik dan mencirikan nisbah voltan kuasa (arus), yang diberikan dalam Jadual. 1.

Jadual 1. desibel kuasa dan voltan yang sering dijumpai

± dB1310dua puluhtiga puluh
R2/ R11.26
(0.79)
2
(0.5)
10
(0,1)
100
(0,01)
1000
(0.001)

± dB13
610dua puluh40
U2 / U1
atau I2 / I1
1.12
(0.9)
1.41
(0.707)
2
(0.5)
3.16
(0.316)
10
(0,1)
100
(0,01)

Dengan menggunakan jadual ini dan sifat-sifat logaritma, sangat mudah untuk mengira nilai-nilai sewenang-wenang logaritma. Sebagai contoh, kuasa 36 dB dapat ditunjukkan sebagai 30 + 3 + 3, yang sepadan dengan 1000 * 2 * 2 = 4000. Kami akan mendapat hasil yang sama dengan mewakili 36 sebagai 10 + 10 + 10 + 3 + 3 → 10 * 10 * 10 * 2 * 2 = 4000.

PERBANDINGAN KEPUTUSAN DENGAN KEPENTINGAN

Sebelum ini dinyatakan bahawa konsep desibel mempunyai beberapa persamaan dengan peratusan. Memang, kerana peratusannya adalah nisbah bilangan tertentu dengan yang lain diterima secara bersyarat sebagai seratus persen, nisbah bilangan ini juga dapat ditunjukkan dalam desibel, dengan syarat kedua-dua nombor tersebut mencirikan kuasa, voltan atau arus. Untuk nisbah kapasiti:

Untuk nisbah voltan atau arus:

Anda juga boleh memperoleh formula untuk menukar nisbah desibel kepada peratus:

Di dalam jadual. Rajah 2 memberikan terjemahan beberapa nilai desibel yang paling biasa sebagai peratusan hubungan. Pelbagai nilai perantaraan dapat dijumpai oleh nomogram pada Gambar. 1.


Rajah. 1. Pindahkan desibel ke peratus nisbah mengikut nomogram

Jadual 2. Penukaran nisbah desibel ke peratus

%100lima puluh1010.1
NU atau NSaya0-6-dua puluh-40-60
NP0-3-10-dua puluh-tiga puluh

Pertimbangkan dua contoh praktikal yang menerangkan cara menukar peratusan menjadi desibel..

Contoh 1. Apakah tahap harmonik dalam desibel berbanding tahap isyarat frekuensi asas yang sepadan dengan pekali distorsi tidak linear 3%?

Kami menggunakan ara. 1. Melalui persimpangan garis menegak 3% dengan graf "voltan" lukiskan garis mendatar ke persimpangan dengan paksi menegak dan dapatkan jawapannya: –31 dB.

Contoh 2. Pelemahan voltan dalam peratus yang sesuai dengan perubahan –6 dB?

Jawapan. 50% dari nilai asal.

Dalam pengiraan praktikal, bahagian pecahan dari nilai numerik desibel sering dibundarkan ke bilangan bulat, namun, kesalahan tambahan dimasukkan ke dalam hasil pengiraan.

MEMUTUSKAN DALAM ELEKTRONIK RADIO

Mari kita lihat beberapa contoh yang menerangkan cara menggunakan desibel dalam elektronik.

Pelemahan kabel

Kehilangan tenaga dalam talian dan kabel per unit panjang dicirikan oleh pekali pelemahan α, yang untuk impedansi input dan output yang sama ditentukan dalam desibel:

di mana awak1 - voltan di bahagian talian sewenang-wenangnya; U2 - voltan pada keratan rentas lain yang jaraknya dari yang pertama dengan satuan panjang: 1 m, 1 km, dan lain-lain. Contohnya, kabel frekuensi tinggi dari jenis RK-75-4-14 mempunyai pekali pelemahan α, = –0,13 dB pada frekuensi 100 MHz / m, kabel Pasangan berpusing Kategori 5 pada frekuensi yang sama mempunyai pelemahan urutan –0,2 dB / m, sementara kabel Kategori 6 mempunyai pelemahan yang sedikit lebih rendah. Graf pelemahan isyarat dalam kabel pasangan berpintal yang tidak terlindung ditunjukkan pada Gambar. 2.


Rajah. 2. Graf pelemahan isyarat pada kabel pasangan terpiuh yang tidak terlindung

Kabel gentian optik mempunyai nilai pelemahan yang jauh lebih rendah dalam julat 0.2 hingga 3 dB dengan panjang kabel 1000 m. Semua gentian optik mempunyai pelemahan panjang gelombang yang kompleks, yang mempunyai tiga "tingkap ketelusan" 850 nm, 1300 nm dan 1550 nm. "Tetingkap ketelusan" bermaksud kehilangan terkecil pada julat penghantaran isyarat maksimum. Graf pelemahan isyarat dalam kabel gentian optik ditunjukkan dalam Rajah. 3.


Rajah. 3. Graf pelemahan isyarat pada kabel gentian optik

Contoh 3. Cari berapakah voltan pada output segmen kabel RK-75-4-14 dengan panjang l = 50 m, jika voltan 8 V pada frekuensi 100 MHz diterapkan pada inputnya. Rintangan beban dan impedans gelombang kabel sama, atau, seperti yang mereka katakan, selaras antara satu sama lain.

Jelas, pelemahan yang diperkenalkan oleh panjang kabel adalah K = –0,13 dB / m * 50 m = –6,5 dB. Nilai desibel ini sepadan dengan nisbah voltan 0.47. Jadi voltan di hujung output kabel adalah U2 = 8 V * 0.47 = 3.76 V.

Contoh ini menggambarkan titik yang sangat penting: kerugian dalam talian atau kabel dengan peningkatan panjang meningkat dengan cepat. Untuk panjang kabel 1 km, pelemahan akan –130 dB, iaitu, isyarat akan dilemahkan lebih dari tiga ratus ribu kali!

Attenuasi sangat bergantung pada frekuensi isyarat - dalam julat frekuensi audio akan jauh lebih kecil daripada pada julat video, tetapi hukum pelemahan logaritmik akan sama, dan dengan panjang garis panjang pelemahan akan signifikan.

Penguat Audio

Dalam penguat audio untuk meningkatkan indikator kualiti, maklum balas negatif biasanya diperkenalkan. Sekiranya keuntungan peranti dalam voltan tanpa maklum balas sama dengan K, dan dengan maklum balas KOS angka itu, menunjukkan berapa kali keuntungan berubah di bawah pengaruh maklum balas, disebut kedalaman maklum balas. Ia biasanya dinyatakan dalam desibel. Dalam penguat berfungsi, pekali K dan KOS ditentukan secara eksperimen, kecuali penguat teruja dengan gelung maklum balas terbuka. Semasa merancang penguat, K pertama dikira, dan kemudian nilai K ditentukanOS dengan cara berikut:

di mana β adalah pekali pemindahan litar maklum balas, iaitu, nisbah voltan pada output litar maklum balas ke voltan pada inputnya.

Kedalaman maklum balas desibel dapat dikira menggunakan formula:

Berbanding dengan peranti monofonik, peranti stereo mesti memenuhi syarat tambahan. Kesan sekeliling disediakan hanya dengan pemisahan saluran yang baik, iaitu, sekiranya tiada penembusan isyarat dari satu saluran ke saluran yang lain. Dalam keadaan praktikal, keperluan ini tidak dapat dipenuhi sepenuhnya, dan kebocoran isyarat bersama berlaku terutamanya melalui nod yang biasa berlaku pada kedua saluran tersebut. Kualiti pemisahan saluran dicirikan oleh apa yang disebut pelemahan peralihan aPP Ukuran penurunan peralihan dalam desibel adalah nisbah kuasa output kedua-dua saluran apabila isyarat input dibekalkan kepada satu saluran sahaja:

di mana PD - kuasa output maksimum saluran semasa; RNE - kuasa output saluran percuma.

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

Kebisingan dan latar belakang

Pada output mana-mana peranti penguat penerimaan, walaupun tanpa adanya isyarat input yang berguna, adalah mungkin untuk mengesan voltan bolak-balik, yang disebabkan oleh bunyi intrinsik peranti. Sebab-sebab yang menyebabkan kebisingan intrinsik boleh menjadi luaran - kerana gangguan, penyaringan voltan bekalan yang lemah, atau dalaman, kerana kebisingan intrinsik komponen radio. Kebisingan dan gangguan yang timbul dalam litar input dan pada tahap penguat pertama paling banyak dipengaruhi, kerana ia diperkuat oleh semua peringkat berikutnya. Bunyi warisan menurunkan kepekaan sebenar penerima atau penguat.

Kebisingan dapat dihitung dengan beberapa cara..

Yang paling mudah adalah bahawa semua bunyi, tanpa mengira punca dan tempat kejadiannya, ditukar ke input, iaitu voltan bunyi pada output (jika tidak ada isyarat input) dibahagikan dengan keuntungan:

Voltan ini, dinyatakan dalam voltan mikro, adalah ukuran kebisingan intrinsik. Walau bagaimanapun, untuk menilai peranti dari sudut gangguan, bukan nilai mutlak bunyi yang penting, tetapi nisbah antara isyarat berguna dan bunyi ini (nisbah isyarat-ke-bising), kerana isyarat berguna mesti menonjol dari latar belakang gangguan. Nisbah isyarat-ke-kebisingan biasanya dinyatakan dalam desibel:

di mana Pdengan - kekuatan output set atau nominal isyarat berguna bersama dengan bunyi; Rw - kuasa output bunyi apabila sumber isyarat berguna dimatikan; Uc - voltan isyarat dan bunyi pada perintang beban; UW - bunyi voltan pada perintang yang sama. Jadi ternyata apa yang disebut Nisbah isyarat-ke-bising "Tidak Berat".

Sering kali, nisbah isyarat-ke-kebisingan yang diukur dengan penimbang pemberat ("berwajaran") diberikan dalam parameter peralatan audio. Penapis ini membolehkan anda mengambil kira kepekaan pendengaran manusia terhadap kebisingan pada frekuensi yang berbeza. Penapis yang paling sering digunakan adalah penapis jenis A, dalam hal ini unit biasanya menunjukkan "dBA" ("dBA"). Menggunakan penapis biasanya memberikan hasil kuantitatif yang lebih baik daripada kebisingan tanpa bobot (biasanya nisbah isyarat-ke-bising adalah 6–9 dB lebih banyak), oleh itu (atas alasan pemasaran) pengeluar peralatan lebih sering menunjukkan dengan tepat nilai “berwajaran”. Untuk maklumat lebih lanjut mengenai penimbang penimbangan, lihat bahagian "Meter tahap bunyi" di bawah..

Jelas, untuk kejayaan operasi peranti, nisbah isyarat-ke-bunyi mesti melebihi nilai minimum yang boleh diterima, yang bergantung pada tujuan dan keperluan peranti. Untuk peralatan kelas Hi-Fi, parameter ini mestilah sekurang-kurangnya 75 dB, untuk peralatan Hi-End - sekurang-kurangnya 90 dB.

Kadang-kadang dalam praktiknya mereka menggunakan nisbah terbalik, yang mencirikan tahap kebisingan berbanding dengan isyarat berguna. Tingkat kebisingan dinyatakan dengan nombor desibel yang sama dengan nisbah isyarat-ke-bising, tetapi dengan tanda negatif.

Dalam perihalan peralatan penerimaan dan penguat, istilah latar belakang kadang-kadang muncul, yang mencirikan dalam desibel nisbah komponen voltan latar belakang dengan voltan yang sepadan dengan daya nominal tertentu. Komponen latar belakang adalah gandaan frekuensi rangkaian bekalan (50, 100, 150 dan 200 Hz) dan, apabila diukur, dipisahkan dari voltan gangguan total menggunakan penapis lulus jalur.

Nisbah isyarat-ke-bising tidak memungkinkan, bagaimanapun, untuk menilai bahagian mana dari kebisingan yang disebabkan secara langsung oleh unsur-unsur litar, dan yang diperkenalkan sebagai akibat dari ketidaksempurnaan dalam reka bentuk (gangguan, latar belakang). Untuk menilai sifat kebisingan komponen radio, konsep faktor bunyi (factor) diperkenalkan. Angka kebisingan dianggarkan oleh kuasa dan juga dinyatakan dalam desibel. Parameter ini boleh dicirikan sebagai berikut. Sekiranya pada input peranti (penerima, penguat), isyarat berguna dengan kuasa Pdengan dan kuasa bunyi Pw, maka nisbah isyarat-ke-bising pada input akan menjadi (Pdengan/ Rw) vx Nisbah penguatan selepas (Pdengan/ Rw) output akan lebih sedikit, kerana bunyi tahap penguatan sendiri yang diperkuat akan ditambahkan ke kebisingan input.

Angka kebisingan adalah nisbah yang dinyatakan dalam desibel:

Oleh itu, angka kebisingan mewakili nisbah kekuatan bunyi pada output dengan kekuatan yang dikuatkan dari bunyi yang bertindak pada input.

Nilai Rsh.vh ditentukan dengan pengiraan; Rsh.yvy diukur, dan KR biasanya. diketahui dari pengiraan atau selepas pengukuran. Penguat yang ideal dari segi kebisingan hanya boleh menguatkan isyarat yang berguna dan tidak boleh mengeluarkan bunyi tambahan. Seperti berikut dari persamaan, untuk penguat seperti itu, angka kebisingan FW = 0 dB.

Untuk transistor dan IC yang dirancang untuk berfungsi pada tahap pertama peranti penguat, angka kebisingan diatur dan diberikan dalam rujukan.

Voltan kebisingan menentukan parameter penting lain dari banyak peranti penguat - julat dinamik.

Julat dan penyesuaian dinamik

Julat dinamik adalah nisbah yang dinyatakan dalam desibel daya output maksimum yang tidak diputarbelitkan ke nilai minimumnya, di mana nisbah isyarat-ke-bising yang dapat diterima masih diberikan:

Semakin rendah tahap kebisingan intrinsik dan semakin tinggi daya output yang tidak diputarbelitkan, semakin luas julat dinamiknya.

Julat sumber suara yang dinamik - sebuah orkestra, suara - ditentukan dengan cara yang serupa, hanya di sini kekuatan suara minimum ditentukan oleh latar belakang bunyi. Agar peranti dapat menghantar tanpa memutar kedua amplitud minimum dan maksimum isyarat input, julat dinamiknya mestilah tidak kurang daripada julat dinamik isyarat. Sekiranya julat dinamik isyarat input melebihi julat dinamik peranti, ia dimampatkan secara buatan. Ini dilakukan, misalnya, semasa merakam.

Keberkesanan kawalan kelantangan manual diperiksa pada dua kedudukan kawalan yang melampau. Pertama, ketika pengatur berada dalam posisi volume maksimum, voltan 1 kHz dibekalkan ke input penguat frekuensi audio sehingga voltan yang sesuai dengan beberapa daya yang ditentukan ditetapkan pada output penguat. Kemudian tombol kawalan kelantangan dipusingkan ke isipadu minimum, dan voltan pada input penguat dinaikkan sehingga voltan pada output kembali sama dengan yang asal. Nisbah voltan masukan ketika pengatur berada dalam posisi volume minimum ke voltan input pada volume maksimum, dinyatakan dalam desibel, adalah indikator kontrol volume.

Contoh yang diberikan jauh dari menghabiskan kes praktikal menggunakan desibel untuk perkiraan parameter peranti elektronik. Mengetahui peraturan umum dan aplikasi unit ini, seseorang dapat memahami bagaimana ia digunakan dalam keadaan lain yang tidak dipertimbangkan di sini. Menghadapi istilah yang tidak dikenali yang didefinisikan dalam desibel, seseorang harus dengan jelas membayangkan hubungan dua kuantiti yang sesuai dengannya. Dalam beberapa kes, ini jelas dari definisi itu sendiri, dalam kes lain hubungan antara komponen lebih rumit, dan apabila tidak ada kejelasan yang jelas, anda harus merujuk kepada penerangan teknik pengukuran untuk menghindari kesalahan serius.

Semasa beroperasi dengan desibel, anda harus selalu memperhatikan hubungan unit mana - kuasa atau voltan - yang sesuai dengan setiap kes tertentu, iaitu pekali apa - 10 atau 20 - yang harus menghadapi tanda logaritma.

SKALA LOGARITMIK

Sistem logaritmik, termasuk desibel, sering digunakan dalam pembinaan ciri frekuensi amplitud (AFC) - lengkung yang menggambarkan pergantungan pekali transmisi pelbagai peranti (penguat, pembahagi, penapis) pada frekuensi pengaruh luaran. Untuk membina tindak balas frekuensi dengan pengiraan atau eksperimen, sejumlah titik ditentukan yang mencirikan voltan output atau kuasa pada voltan input tetap pada frekuensi yang berbeza. Keluk lancar yang menghubungkan titik-titik ini mencirikan sifat frekuensi peranti atau sistem.

Sekiranya nilai numerik diplotkan pada skala linier di sepanjang paksi frekuensi, iaitu, sebanding dengan nilai sebenarnya, maka ciri frekuensi seperti itu akan menyusahkan untuk digunakan dan tidak akan jelas: di kawasan frekuensi yang lebih rendah ia dimampatkan, dan diregangkan lebih tinggi.

Ciri-ciri frekuensi biasanya dibina berdasarkan skala logaritma. Pada paksi frekuensi, pada skala yang sesuai untuk operasi, nilainya berkadar bukan dengan frekuensi f itu sendiri, tetapi dengan logaritma logf / fo, di mana fmengenai - frekuensi sepadan dengan asal. Terhadap tanda pada paksi, nilai f ditulis. Untuk membina tindak balas frekuensi logaritma menggunakan kertas graf logaritma khas.

Semasa melakukan pengiraan teori, mereka biasanya menggunakan bukan hanya frekuensi f, tetapi nilai ω = 2πf yang disebut frekuensi bulat.

Kekerapan fmengenai, sesuai dengan asalnya, boleh menjadi kecil sewenang-wenangnya, tetapi tidak boleh sama dengan sifar.

Paksi menegak mewakili nisbah pekali penghantaran pada pelbagai frekuensi dengan nilai maksimum atau purata dalam desibel atau dalam bilangan relatif.

Skala logaritma membolehkan anda memaparkan pelbagai frekuensi pada segmen kecil paksi. Pada paksi ini, bahagian panjang sama dengan nisbah dua frekuensi yang sama. Selang yang mencirikan peningkatan frekuensi sepuluh kali ganda disebut satu dekad; nisbah frekuensi berganda sepadan dengan oktaf (istilah ini dipinjam dari teori muzik).

Sekiranya jalur satu oktaf terlalu lebar, maka anda boleh menggunakan selang dengan nisbah frekuensi yang lebih rendah setengah oktaf atau sepertiga oktaf.

Purata frekuensi oktaf (separa oktaf) tidak sama dengan purata aritmetik frekuensi bawah dan atas oktaf, tetapi sama dengan 0.707 fPADA.

Kekerapan yang dijumpai dengan cara ini disebut rms.

Untuk dua oktaf bersebelahan, frekuensi pertengahan juga membentuk oktaf. Dengan menggunakan harta ini, anda boleh mempertimbangkan siri frekuensi logaritma yang sama sama dengan sempadan oktaf atau frekuensi purata mereka.

Pada tempat kosong dengan grid logaritmik, frekuensi purata membahagi baris oktaf menjadi dua.

Pada paksi frekuensi, pada skala logaritmik, untuk setiap sepertiga oktaf terdapat segmen paksi yang sama, masing-masing sepertiga oktaf.

Semasa menguji peralatan elektro-akustik dan melakukan pengukuran akustik, disarankan untuk menggunakan sebilangan frekuensi pilihan. Kekerapan siri ini adalah anggota kemajuan geometri dengan penyebut 1.122. Untuk kemudahan, beberapa frekuensi dibundarkan menjadi ± 1%..

Selang antara frekuensi yang disyorkan adalah seperenam oktaf. Ini tidak dilakukan secara kebetulan: siri ini mengandungi sekumpulan frekuensi yang cukup besar untuk pelbagai jenis pengukuran dan menyerap siri frekuensi dengan selang 1/3, 1/2 dan keseluruhan oktaf.

Dan satu lagi sifat penting dari sebilangan frekuensi pilihan. Dalam beberapa kes, bukan oktaf, tetapi satu dekad digunakan sebagai julat frekuensi utama. Jadi, julat frekuensi yang disukai boleh dianggap sama binari (oktaf) dan perpuluhan (dekad).

Penyebut kemajuan, berdasarkan siri frekuensi pilihan yang dibina, secara numerik sama dengan voltan 1dB, atau 1/2 dB kuasa.

PERWAKILAN NOMBOR NAMA DI DB

Sejauh ini, kami menganggap bahawa dividen dan pembahagi di bawah tanda logaritma mempunyai nilai sewenang-wenangnya, dan untuk penukaran desibel, penting untuk mengetahui nisbahnya sahaja, tanpa mengira mutlak.

Dalam desibel, nilai daya tertentu serta voltan dan arus juga dapat dinyatakan. Apabila nilai salah satu istilah di bawah logaritma dalam formula yang dipertimbangkan di atas ditentukan, istilah kedua nisbah dan nombor desibel akan saling menentukan satu sama lain. Oleh itu, jika anda menetapkan mana-mana daya rujukan (voltan, arus) sebagai tahap perbandingan bersyarat, maka jumlah desibel yang ditentukan dengan ketat akan sesuai dengan kuasa lain (voltan, arus) dibandingkan dengannya. Dalam kes ini, desibel sifar sepadan dengan daya yang sama dengan kekuatan tahap perbandingan bersyarat, kerana pada NP= 0 P2= P1 oleh itu, tahap ini biasanya dipanggil sifar. Jelas bahawa pada tahap sifar yang berbeza daya spesifik yang sama (voltan, arus) akan dinyatakan dengan nombor desibel yang berbeza.

di mana P adalah kuasa untuk ditukar menjadi desibel, dan P0 - tahap kuasa sifar. Nilai P0 ditetapkan dalam penyebut, sementara daya P> P dinyatakan dalam desibel positif0.

Tahap kekuatan bersyarat yang dengannya perbandingan dibuat, pada asasnya, boleh jadi apa-apa, tetapi tidak semua orang akan senang digunakan. Selalunya, kuasa 1 mW dipilih untuk tahap sifar, yang hilang pada perintang 600 ohm. Pemilihan parameter ini terjadi secara historis: pada mulanya desibel sebagai unit ukuran muncul dalam teknik komunikasi telefon. Impedansi gelombang saluran udara tembaga dua wayar mendekati 600 Ohms, dan kuasa 1 mW berkembang tanpa penguat mikrofon telefon karbon berkualiti tinggi dengan rintangan beban yang disepakati.

Fakta bahawa desibel parameter yang disajikan dilaporkan relatif terhadap level tertentu, menekankan istilah "level": level noise, level power, level volume

Dengan menggunakan formula ini, mudah didapati bahawa, sehubungan dengan tahap sifar 1 mW, kuasa 1 W ditakrifkan sebagai 30 dB, 1 kW sebagai 60 dB, dan 1 MW adalah 90 dB, iaitu hampir semua kuasa yang harus anda hadapi dalam ratus desibel pertama. Kapasiti kurang dari 1 mW akan dinyatakan sebagai nombor desibel negatif.

Decibel yang ditentukan relatif terhadap tahap 1 mW disebut desibel milliwatt dan menunjukkan dBm atau dBm. Nilai tahap sifar yang paling biasa diringkaskan dalam jadual 3.

Dengan cara yang serupa, seseorang dapat membayangkan formula untuk menyatakan dalam desibel voltan dan arus:

Fakta bahawa desibel parameter yang disajikan dilaporkan relatif terhadap level tertentu, menekankan istilah "level": level noise, level power, level volume.

Sensitiviti mikrofon, iaitu nisbah isyarat elektrik output dengan tekanan suara yang bertindak pada diafragma, sering dinyatakan dalam desibel, membandingkan daya yang dikembangkan oleh mikrofon pada rintangan beban nominal dengan tahap daya sifar standard P0= 1 mW. Parameter mikrofon ini disebut tahap kepekaan mikrofon standard. Keadaan ujian khas adalah tekanan suara 1 Pa dengan frekuensi 1 kHz, rintangan beban untuk mikrofon dinamik - 250 Ohms.

Jadual 3. Tahap sifar untuk mengukur nombor yang dinamakan

PenetapanPenerangan
antarabangsa.Orang Rusia
dBcdbnrujukan adalah tahap frekuensi pembawa (Eng. pembawa) atau harmonik asas dalam spektrum; sebagai contoh, "tahap distorsi adalah –60 dBc".
dBudBuvoltan rujukan 0.775 V, sepadan dengan kuasa 1 mW pada beban 600 Ohms; sebagai contoh, tahap isyarat standard untuk peralatan audio profesional ialah +4 dBu, iaitu 1,23 V.
dBVDBVvoltan rujukan 1 V pada beban undian (untuk peralatan rumah tangga, biasanya 47 kOhm); sebagai contoh, tahap isyarat standard untuk peralatan audio isi rumah ialah –10 dBV, iaitu 0.316 V
dBμVdBμVvoltan rujukan 1 μV; sebagai contoh, "kepekaan penerima adalah -10dBmkV".
dBmdBmkuasa rujukan 1mW, sepadan dengan kuasa 1 milliwatt pada beban undian (dalam telephony 600 Ohms, untuk peralatan profesional biasanya 10 kOhms untuk frekuensi kurang dari 10 MHz, 50 Ohms untuk isyarat frekuensi tinggi, 75 Ohm untuk isyarat televisyen); sebagai contoh, "kepekaan telefon bimbit adalah –110 dBm"
dBm0dBm0daya rujukan dalam dBm pada titik tahap relatif sifar. dBm - voltan rujukan sepadan dengan bunyi terma perintang 50 Ohm yang ideal pada suhu bilik pada jalur 1 Hz. Contohnya, "tahap kebisingan penguat adalah 6 dBm0"
dBFS
(eng. Skala Penuh - "skala penuh") voltan rujukan sepadan dengan skala penuh peranti; sebagai contoh, "tahap rakaman adalah -6 dBfs"
dBSPL
(Tahap Tekanan Suara Eng. - "tahap tekanan bunyi") - tekanan suara rujukan 20 μPa, sesuai dengan ambang kebolehtelapan; contohnya, "isipadu 100 dBSPL".
dBPa - tekanan bunyi rujukan 1 Pa atau 94 dB dari skala kelantangan suara dBSPL; misalnya, "untuk kelantangan 6 dBPa, set pengadun +4 dBu, dan kawalan rakaman –3 dBFS, sementara distorsi adalah -70 dBc".
dBA, dBB,
dBC, dBD

tahap rujukan dipilih sesuai dengan ciri frekuensi "penapis berat" standard jenis A, B, C atau D, masing-masing (penapis mencerminkan lengkung dengan volume yang sama untuk keadaan yang berbeza, lihat di bawah di bagian "Meter Tingkat Bunyi")

Kekuatan yang dikembangkan oleh mikrofon dinamik secara semula jadi sangat kecil, kurang dari 1 mW, dan tahap kepekaan mikrofon dinyatakan dalam desibel negatif. Mengetahui tahap kepekaan mikrofon standard (ia diberikan dalam data pasport), anda boleh mengira kepekaannya dalam unit voltan.

Dalam beberapa tahun kebelakangan ini, untuk mencirikan parameter elektrik peralatan radio, kuantiti lain juga digunakan sebagai tahap sifar, khususnya 1 pW, 1 μV, 1 μV / m (yang terakhir untuk menganggarkan kekuatan medan).

Kemungkinan mewakili dalam desibel nombor abstrak dan dinamakan membawa kepada fakta bahawa peranti yang sama dapat dicirikan oleh bilangan desibel yang berlainan. Dualitas desibel ini mesti diingat. Di sini, pemahaman yang jelas mengenai sifat parameter yang ditentukan dapat berfungsi sebagai perlindungan terhadap kesalahan..

Untuk mengelakkan kekeliruan, disarankan untuk menentukan tahap rujukan secara eksplisit, misalnya –20 dB (relatif terhadap 0,775 B).

Semasa menukar tahap kuasa ke tahap voltan dan sebaliknya, sangat penting untuk mengambil kira rintangan yang standard untuk tugas ini. Khususnya, dBV untuk rangkaian TV 75 ohm sepadan dengan (dBm - 11dB); dBμV untuk litar TV 75 ohm sepadan dengan (dBm + 109dB).

AKOUSTIK DB

Sehingga kini, mengenai desibel, kami telah beroperasi dengan istilah elektrik - kuasa, voltan, arus, rintangan. Sementara itu, unit logaritma digunakan secara meluas dalam akustik, di mana ia adalah unit yang paling sering digunakan dalam penilaian kuantitatif kuantiti bunyi.

Tekanan bunyi p mewakili tekanan berlebihan dalam medium berkaitan dengan tekanan berterusan yang ada di sana sebelum munculnya gelombang suara (unit ukuran pascal (Pa)).

Contoh penerima tekanan suara (atau kecerunan tekanan suara) adalah kebanyakan jenis mikrofon moden yang mengubah tekanan ini menjadi isyarat elektrik berkadar.

Keamatan bunyi dikaitkan dengan tekanan bunyi dan halaju getaran zarah udara dengan hubungan sederhana:

Sekiranya gelombang bunyi menyebarkan di ruang bebas, di mana tidak ada pantulan suara, maka

di sini ρ ialah ketumpatan medium, kg / m3; s adalah kelajuan suara dalam medium, m / s. Produk ρc mencirikan persekitaran di mana penyebaran tenaga bunyi berlaku, dan disebut sebagai rintangan akustik khusus. Untuk udara pada tekanan atmosfera normal dan suhu 20 ° C ρc = 420 kg / m2 * s; untuk air ρc = 1.5 * 106 kg / m2 * s.

Anda boleh menulisnya:

semua yang dikatakan mengenai penukaran menjadi desibel elektrik kuantiti elektrik sama berlaku untuk fenomena akustik

Sekiranya kita membandingkan formula ini dengan formula yang diperoleh lebih awal untuk kuasa. arus, voltan dan rintangan, mudah untuk mencari analogi antara konsep individu yang mencirikan fenomena elektrik dan akustik, dan persamaan yang menerangkan hubungan kuantitatif antara mereka.

Jadual 4. Hubungan antara ciri elektrik dan akustik

Kuasa elektrik PKuasa akustik P.
Keamatan Bunyi J
Voltan UTekanan bunyi p
Arus elektrik IKelajuan getaran v
Rintangan elektrik RAkustik khusus
rintangan ρc
I = U / Rν = p / ρc
P = UIJ = pv
P = U 2 / RJ = p 2 / ρc
P = I 2 RJ = v 2 ρc

Analog daya elektrik adalah kekuatan akustik dan intensiti bunyi; voltan analog adalah tekanan bunyi; arus elektrik sepadan dengan halaju getaran, dan rintangan elektrik sepadan dengan rintangan akustik tertentu. Dengan analogi dengan undang-undang Ohm untuk litar elektrik, kita dapat membincangkan undang-undang akustik Ohm. Akibatnya, semua yang dikatakan mengenai penukaran menjadi desibel elektrik kuantiti elektrik sama berlaku untuk fenomena akustik..

Penggunaan desibel dalam akustik sangat mudah. Keamatan bunyi yang harus ditangani dalam keadaan moden boleh berubah beratus-ratus juta kali. Sejumlah besar perubahan dalam kuantiti akustik menimbulkan kesulitan besar ketika membandingkan nilai mutlaknya, dan ketika menggunakan unit logaritmik masalah ini dihilangkan. Di samping itu, didapati bahawa kelantangan suara ketika menilai dengan telinga meningkat kira-kira sebanding dengan logaritma intensiti suara. Oleh itu, tahap kuantiti ini, dinyatakan dalam desibel, cukup dekat dengan isipadu yang dirasakan oleh telinga. Bagi kebanyakan orang dengan pendengaran normal, perubahan dalam volume suara 1 kHz dirasakan ketika intensitas suara berubah sekitar 26%, yaitu dengan 1 dB.

Dalam akustik, dengan analogi dengan kejuruteraan elektrik, penentuan desibel berdasarkan nisbah dua kuasa:

Begitu juga, nisbah dua intensiti suara dinyatakan dalam desibel:

Persamaan terakhir berlaku hanya jika impedansi akustik sama, dengan kata lain, parameter fizikal medium di mana gelombang bunyi menyebarkan tetap.

Decibel yang ditentukan oleh formula di atas tidak berkaitan dengan nilai mutlak kuantiti akustik dan digunakan untuk menilai pelemahan bunyi, misalnya, keberkesanan penebat bunyi dan sistem penekanan dan redaman bunyi. Ketidaksamaan dalam ciri frekuensi dinyatakan dengan cara yang sama, iaitu, perbezaan antara nilai maksimum dan minimum dalam julat frekuensi tertentu dari pemancar dan penerima bunyi yang berbeza: mikrofon, pembesar suara, dll. Rujukan biasanya dibuat pada nilai rata-rata nilai yang dipertimbangkan, atau julat) relatif dengan nilai pada frekuensi 1 kHz.

Dalam praktik pengukuran akustik, bagaimanapun, sebagai peraturan, seseorang harus berurusan dengan bunyi yang nilainya harus dinyatakan dengan bilangan tertentu. Peralatan untuk melakukan pengukuran akustik lebih rumit daripada peralatan pengukuran elektrik, dan ketepatannya jauh lebih rendah daripadanya. Untuk mempermudah teknik pengukuran dan mengurangkan kesalahan dalam akustik, keutamaan diberikan kepada pengukuran yang berkaitan dengan rujukan, tahap yang dikalibrasi, yang nilainya diketahui. Untuk tujuan yang sama, untuk mengukur dan mengkaji isyarat akustik, ia diubah menjadi elektrik.

Nilai kekuatan mutlak, intensiti bunyi dan tekanan suara juga dapat dinyatakan dalam desibel, jika dalam formula di atas seseorang menetapkan nilai salah satu istilah di bawah tanda logaritma. Dengan perjanjian antarabangsa, tahap rujukan intensiti suara (tahap sifar) dianggap sebagai J0 = 10 –12 W / m 2. Keamatan yang tidak ketara ini, di bawah pengaruh amplitud getaran membran timpani lebih kecil daripada ukuran atom, secara konvensional dianggap sebagai ambang pendengaran telinga dalam julat frekuensi kepekaan pendengaran tertinggi. Jelas bahawa semua bunyi yang didengar dinyatakan relatif terhadap tahap ini hanya dengan desibel positif. Had sebenar untuk pendengaran bagi orang dengan pendengaran normal sedikit lebih tinggi dan sama dengan 5-10 dB.

Untuk mewakili intensiti suara dalam desibel berbanding tahap tertentu, gunakan formula:

Nilai intensiti yang dikira oleh formula ini biasanya disebut tahap intensiti suara.

Dengan cara yang sama, tahap tekanan suara dapat dinyatakan:

Agar tahap tekanan suara dan suara dalam desibel dinyatakan secara numerik dengan satu nilai, nilainya harus diambil sebagai tahap tekanan suara sifar (ambang tekanan suara):

Contohnya. Tentukan tahap intensiti dalam desibel yang menghasilkan orkestra dengan kekuatan suara 10 W pada jarak r = 15 m.

Keamatan suara pada jarak r = 15 m dari sumbernya adalah:

Tahap Intensiti Decibel:

Hasil yang sama akan diperoleh jika bukan tingkat intensitas diubah menjadi desibel, tetapi tingkat tekanan suara.

Oleh kerana tahap intensiti suara dan tahap tekanan suara dinyatakan dengan jumlah desibel yang sama di tempat penerimaan suara, dalam praktiknya istilah "tingkat dalam desibel" sering digunakan tanpa menunjukkan parameter mana desibel ini.

Setelah menentukan tahap intensiti dalam desibel pada setiap titik di ruang pada jarak r1 dari sumber bunyi (dengan pengiraan atau eksperimen), mudah untuk mengira tahap intensiti pada jarak r2:

Sekiranya dua atau lebih sumber bunyi bertindak pada penerima suara pada masa yang sama dan intensiti suara dalam desibel yang dibuat oleh masing-masing diketahui, maka untuk menentukan nilai desibel yang dihasilkan, ubah menjadi nilai intensiti mutlak (W / m2), tambahkannya, dan ubah jumlah ini lagi menjadi desibel. Decibels tidak dapat ditambahkan dengan segera dalam kes ini, kerana ini sesuai dengan produk dengan intensiti mutlak.

Sekiranya terdapat beberapa sumber bunyi yang sama dengan tahap masing-masing LJ, maka tahap keseluruhan mereka akan:

Sekiranya tahap intensiti satu sumber bunyi melebihi tahap yang lain sebanyak 8-10 dB atau lebih, hanya satu sumber yang dapat dipertimbangkan, dan kesan yang lain dapat diabaikan.

Sebagai tambahan kepada tahap akustik yang dipertimbangkan, kadang-kadang seseorang dapat menemukan konsep tahap kekuatan suara sumber bunyi, yang ditentukan oleh formula:

di mana P adalah kekuatan suara dari sumber bunyi sewenang-wenang, W; R0 - daya bunyi awal (ambang), nilainya biasanya diambil sama dengan P0= 10 –12 W.

TAHAP VOLUME

Kepekaan telinga terhadap bunyi frekuensi yang berbeza adalah berbeza. Pergantungan ini agak rumit. Pada tahap intensiti suara yang rendah (hingga sekitar 70 dB), kepekaan maksimum adalah 2-5 kHz dan menurun dengan frekuensi yang meningkat dan menurun. Oleh itu, bunyi dengan intensiti yang sama, tetapi dengan frekuensi yang berbeza akan kelihatan berbeza dari segi telinga. Dengan peningkatan daya suara, tindak balas frekuensi telinga diratakan dan pada tahap intensiti tinggi (80 dB ke atas), telinga merespon lebih kurang sama dengan bunyi frekuensi yang berlainan dalam julat suara. Dari sinilah bahawa intensiti suara, yang diukur oleh peranti jalur lebar khas, dan isipadu, yang diperbaiki oleh telinga, bukanlah konsep yang setara.

Tahap kelantangan suara bagi setiap frekuensi dicirikan oleh tahap yang sama dengan frekuensi kelantangan suara 1 kHz

Dalam akustik, seseorang harus selalu memperhatikan ciri pendengaran ini, dan oleh itu konsep khas diperkenalkan - tahap kelantangan, yang menentukan tahap intensiti suara dengan mengambil kira frekuensi dan sifat dinamik telinga.

Tahap kelantangan suara bagi setiap frekuensi dicirikan oleh tahap yang sama dengan frekuensi kelantangan suara 1 kHz. Tahap kelantangan dicirikan oleh lengkung kelantangan yang sama, yang masing-masing menunjukkan tahap intensiti apa yang harus dikembangkan oleh sumber suara pada frekuensi yang berbeza untuk mewujudkan kesan kelantangan yang sama dengan nada 1 kHz dengan intensiti tertentu (Gbr. 4).


Rajah. 4. Keluk isipadu sama

Lengkung kuat yang sama mewakili pada asasnya sekumpulan ciri frekuensi telinga pada skala desibel untuk tahap intensiti yang berbeza. Perbezaan mereka dari tindak balas frekuensi biasa hanya dalam kaedah pembinaan: "menyekat" ciri-ciri, iaitu, mengurangkan pekali transmisi, di sini digambarkan dengan meningkatkan, tidak menurunkan, bahagian kurva yang sesuai.

Unit yang mencirikan tingkat kelantangan, untuk mengelakkan kekeliruan dengan desibel intensiti dan tekanan suara, diberi nama khas - latar belakang.

Tahap kelantangan suara di latar adalah sama dengan tahap tekanan suara dalam desibel nada murni dengan frekuensi 1 kHz, sama dengan isipadu.

Dengan kata lain, satu latar belakang adalah tekanan suara 1 dB nada dengan frekuensi 1 kHz disesuaikan untuk tindak balas frekuensi telinga. Tidak ada korelasi berterusan antara keduanya, unit ini: ia berbeza-beza bergantung pada tahap kelantangan isyarat dan kekerapannya. Hanya untuk arus dengan frekuensi 1 kHz, nilai berangka untuk tahap isipadu di latar belakang dan tahap intensiti dalam desibel bertepatan.

Sekiranya kita beralih kepada ara. 4 dan untuk menelusuri jalan salah satu lengkung, misalnya, untuk tahap latar belakang 60, sangat mudah untuk menentukan bahawa untuk memastikan kekuatan yang sama dengan nada 1 kHz pada frekuensi 63 Hz, intensiti suara 75 dB diperlukan, dan pada frekuensi 125 Hz hanya 65 dB.

Penguat audio berkualiti tinggi menggunakan kawalan kelantangan manual dengan kuat, atau, seperti yang disebut juga, kawalan pampasan. Pengawal sedemikian serentak dengan penyesuaian isyarat input ke arah penurunan memberikan peningkatan tindak balas frekuensi di rantau frekuensi rendah, disebabkan oleh itu timbre suara yang tetap diciptakan untuk mendengar pada volume pengeluaran suara yang berbeza.

Kajian juga mendapati bahawa perubahan kelantangan suara dua kali ganda (dianggarkan oleh telinga) kira-kira bersamaan dengan 10 perubahan latar belakang pada tahap kelantangan. Pergantungan ini adalah asas untuk menilai kelantangan suara. Untuk satuan isipadu, yang disebut tidur, tahap kelantangan 40 latar belakang diterima secara konvensional. Isipadu berganda sama dengan dua tidur sesuai dengan 50 latar belakang, empat tidur - 60 latar belakang, dan lain-lain. Pengiraan semula tahap isipadu menjadi satuan isipadu difasilitasi oleh grafik dalam Gambar. 5.


Rajah. 5. Hubungan antara isi padu dan isi padu

Sebilangan besar suara yang harus anda hadapi dalam kehidupan seharian bising. Ciri kelantangan suara berdasarkan perbandingan dengan nada murni 1 kHz sederhana, tetapi membawa kepada fakta bahawa penilaian bunyi dengan telinga dapat berbeza dengan pembacaan alat ukur. Ini dijelaskan oleh fakta bahawa pada tahap volume suara yang sama (di latar belakang), kesan yang paling menjengkelkan pada manusia disebabkan oleh komponen kebisingan dalam julat 3-5 kHz. Kebisingan dapat dianggap sama tidak menyenangkan, walaupun tingkat kelantangannya tidak sama.

Kesan bunyi yang menjengkelkan dinilai dengan lebih tepat oleh parameter lain, yang disebut tahap kebisingan yang dirasakan. Ukuran kebisingan yang dirasakan adalah tahap bunyi yang seragam dalam pita oktaf dengan frekuensi rata-rata 1 kHz, yang dalam keadaan tertentu dinilai oleh pendengar sama tidak menyenangkannya dengan kebisingan yang diukur. Tahap kebisingan yang dirasakan dicirikan oleh unit PNdB atau RNdB. Pengiraan mereka dilakukan mengikut teknik khas.

Perkembangan lebih lanjut sistem penilaian kebisingan adalah tahap efektif yang disebut kebisingan yang dirasakan, dinyatakan dalam EPNdB. Sistem EPNdB membolehkan penilaian komprehensif mengenai sifat bunyi yang mempengaruhi: komposisi frekuensi, komponen diskrit dalam spektrumnya, serta jangka masa pendedahan bunyi.

Dengan analogi dengan unit volume tidur, unit noise diperkenalkan.

Tahap kebisingan seragam pada band 910–1090 Hz pada tahap tekanan suara 40 dB diambil sebagai satu. Jika tidak, noys serupa dengan tidur: penggandaan bunyi sepadan dengan peningkatan tahap kebisingan yang dirasakan sebanyak 10 RNdB, iaitu, 2 NOY = 50 RNdB, 4 NOY = 60 RNdB, dll..

Semasa bekerja dengan konsep akustik, harus diingat bahawa intensiti suara mewakili fenomena fizikal objektif yang dapat ditentukan dan diukur dengan tepat. Ia benar-benar wujud sama ada seseorang mendengarnya atau tidak. Kelantangan suara menentukan kesan yang dihasilkan oleh suara pada pendengar, dan oleh itu merupakan konsep subjektif semata-mata, kerana ia bergantung pada keadaan organ pendengaran manusia dan sifat peribadinya terhadap persepsi bunyi.

SUARA

Untuk mengukur semua jenis ciri kebisingan, instrumen khas digunakan - meter tahap bunyi. Meter tahap bunyi adalah alat mudah alih autonomi yang membolehkan mengukur secara langsung dalam tahap intensiti bunyi desibel dalam jarak yang luas berbanding tahap standard.

Meter tahap bunyi (Gamb. 6) terdiri daripada mikrofon berkualiti tinggi, penguat jalur lebar, suis kepekaan yang mengubah kenaikan dalam langkah 10 dB, suis tindak balas frekuensi dan penunjuk grafik, yang biasanya memberikan beberapa pilihan untuk mewakili data yang diukur - dari nombor dan jadual hingga grafik.


Rajah. 6. Meter tahap bunyi digital mudah alih

Meter tahap bunyi moden sangat padat, yang memungkinkan pengukuran dibuat di tempat yang sukar dijangkau. Dari meter aras bunyi domestik, seseorang boleh menamakan reka bentuk Oktava-Elektrodode Oktava-110A (http://www.octava.info/?q=catalog/soundvibro/slm).

Meter kebisingan membolehkan anda menentukan tahap intensiti suara umum dalam pengukuran dengan tindak balas frekuensi linear, dan tahap kelantangan suara di latar belakang dalam pengukuran dengan ciri frekuensi yang serupa dengan telinga manusia. Julat pengukuran tahap tekanan suara biasanya dalam lingkungan 20-30 hingga 130-140 dB berbanding dengan tahap tekanan suara standard 2 * 10-5 Pa. Dengan menggunakan mikrofon yang boleh ditukar ganti, tahap pengukuran dapat diperluas hingga 180 dB.

Bergantung pada parameter metrologi dan ciri teknikal, meter tahap bunyi domestik dibahagikan kepada kelas pertama dan kedua.

Ciri frekuensi keseluruhan jalur meter tahap suara, termasuk mikrofon, diseragamkan. Terdapat lima ciri frekuensi secara keseluruhan. Salah satunya linier dalam keseluruhan julat frekuensi kerja (simbol Lin), empat yang lain mengulangi ciri telinga manusia untuk nada tulen pada tahap kelantangan yang berbeza. Mereka disebut huruf pertama abjad Latin A, B, C dan D. Bentuk ciri-ciri ini ditunjukkan dalam Rajah. 7. Pemilih tindak balas frekuensi adalah bebas dari had had. Untuk meter tahap bunyi kelas pertama, ciri A, B, C dan Lin adalah wajib. Respons frekuensi D adalah pilihan. Meter tahap bunyi kelas kedua harus mempunyai ciri A dan C; penggunaan selebihnya dibenarkan.


Rajah. 7. Ciri frekuensi piawai meter tahap bunyi

Ciri A meniru telinga pada sekitar 40 latar belakang. Ciri ini digunakan ketika mengukur kebisingan rendah - hingga 55 dB dan ketika mengukur tahap kelantangan. Dalam keadaan praktikal, ciri frekuensi dengan pembetulan A paling sering digunakan. Ini dijelaskan oleh fakta bahawa, walaupun persepsi suara oleh seseorang jauh lebih rumit daripada pergantungan frekuensi sederhana yang menentukan ciri A, dalam banyak kes, hasil pengukuran oleh peranti sesuai dengan penilaian bunyi oleh telinga pada tahap volume rendah. Banyak piawaian - dalam dan luar negara - disyorkan untuk menilai bunyi mengikut ciri A, tanpa mengira tahap intensiti suara yang sebenarnya.

Ciri B mengulangi ciri telinga pada latar belakang 70. Ini digunakan ketika mengukur kebisingan dalam jarak 55–85 dB.

Ciri khasnya seragam dalam lingkungan 40-8000 Hz. Ciri ini digunakan ketika mengukur tahap isipadu yang signifikan - dari 85 latar belakang dan ke atas, ketika mengukur tahap tekanan suara - tanpa mengira had pengukuran, dan juga ketika menyambungkan peranti untuk mengukur komposisi spektrum kebisingan ke meter tahap bunyi ketika meter tahap suara tidak mempunyai tindak balas frekuensi Lin.

Ciri D adalah tambahan. Ini mewakili ciri telinga rata-rata sekitar 80 latar belakang, dengan mempertimbangkan peningkatan kepekaannya dalam jalur dari 1.5 hingga 8 kHz. Semasa menggunakan ciri ini, bacaan meter tahap bunyi lebih tepat daripada ciri-ciri lain sesuai dengan tahap kebisingan yang dirasakan oleh seseorang. Ciri ini digunakan terutamanya ketika menilai kesan menjengkelkan bunyi intensiti tinggi (pesawat, kereta berkelajuan tinggi, dll.).

Meter tahap bunyi juga mempunyai suis Fast - Slow - Pulse yang mengawal ciri masa peranti. Apabila suis diatur ke Cepat, peranti berjaya memantau perubahan cepat dalam tahap bunyi; dalam posisi Lambat, peranti menunjukkan nilai rata-rata kebisingan yang diukur. Ciri-ciri masa Impuls digunakan semasa mendaftarkan impuls bunyi pendek. Beberapa jenis meter tahap bunyi juga mengandungi integrator dengan pemalar masa 35 ms, mensimulasikan inersia persepsi bunyi manusia.

Semasa menggunakan meter tahap bunyi, hasil pengukuran akan berbeza bergantung pada tindak balas frekuensi yang ditetapkan. Oleh itu, semasa merakam bacaan untuk mengelakkan kekeliruan, jenis ciri di mana pengukuran dibuat juga ditunjukkan: dB (A), dB (B), dB (C) atau dB (D).

Untuk mengkalibrasi keseluruhan jalur, mikrofon - meter, kalibrator akustik biasanya disertakan dalam set meter tingkat suara, yang tujuannya adalah untuk membuat bunyi seragam pada tahap tertentu.

Menurut arahan yang ada sekarang "Norma kebersihan kebisingan yang dibenarkan di kediaman dan bangunan awam dan di kawasan kediaman", parameter piawai kebisingan tetap atau berselang adalah tahap tekanan bunyi (dalam desibel) dalam pita frekuensi oktaf dengan frekuensi sederhana 63, 125, 250, 500, 1000, 2000, 4000, 8000 Hz. Untuk bunyi yang berselang-seling, seperti bunyi dari kenderaan yang lewat, parameter yang dinormalisasi adalah tahap bunyi dalam dB (A).

Jumlah tahap bunyi berikut, yang diukur pada skala A meter tahap bunyi, telah ditetapkan: tempat tinggal - 30 dB, bilik darjah dan bilik darjah institusi pendidikan - 40 dB, kawasan kediaman dan kawasan rekreasi - 45 dB, bangunan pejabat - 50 dB (A).

Untuk penilaian kebersihan tahap kebisingan, pembetulan dari -5 dB hingga +10 dB dibuat ke pembacaan meter tahap bunyi, yang mengambil kira sifat kebisingan, jumlah waktu operasinya, waktu siang dan lokasi objek. Sebagai contoh, pada waktu siang, tahap kebisingan yang dibenarkan di premis kediaman, seperti yang dipinda, adalah 40 dB.

Bergantung pada komposisi spektrum bunyi, norma anggaran tahap maksimum yang dibenarkan, dB, dicirikan oleh angka berikut:

Frekuensi tinggi dari 800 Hz dan lebih tinggi75-85
Frekuensi pertengahan 300-800 Hz85–90
Frekuensi rendah di bawah 300 Hz90-100

Sekiranya tiada meter tahap bunyi, penilaian anggaran tahap kelantangan pelbagai bunyi dapat dilakukan dengan menggunakan jadual. 5.

Baca Mengenai Faktor Risiko Diabetes