Sonómetro


Un medidor de nivel de sonido (también llamado medidor de nivel de presión de sonido ( SPL )) se utiliza para mediciones acústicas . Es comúnmente un instrumento de mano con un micrófono . El mejor tipo de micrófono para sonómetros es el micrófono de condensador, que combina precisión con estabilidad y fiabilidad. [1] El diafragma del micrófono responde a los cambios en la presión del aire provocados por las ondas sonoras. Es por eso que el instrumento a veces se denomina medidor de nivel de presión de sonido (SPL). Este movimiento del diafragma, es decir, la desviación de la presión sonora ( pascal Pa ), se convierte en una señal eléctrica (voltios V ). Si bien es posible describir el sonido en términos de métricas de presión sonora, como Pascales, generalmente se aplica una conversión logarítmica y , en su lugar, se indica el nivel de presión sonora, con 0 dB SPL igual a 20 micropascales .

Un micrófono se distingue por el valor de voltaje producido cuando se aplica una presión de sonido constante y conocida. Esto se conoce como sensibilidad del micrófono. El instrumento necesita conocer la sensibilidad del micrófono en particular que se está utilizando. Con esta información, el instrumento puede convertir con precisión la señal eléctrica nuevamente en presión de sonido y mostrar el nivel de presión de sonido resultante ( decibeles dB SPL ).

Los sonómetros se utilizan comúnmente en estudios de contaminación acústica para la cuantificación de diferentes tipos de ruido, especialmente para el ruido industrial, ambiental, minero y aeronáutico . [2] [3] La norma internacional actual que especifica la funcionalidad y el rendimiento de los sonómetros es la IEC 61672-1:2013. Sin embargo, la lectura de un medidor de nivel de sonido no se correlaciona bien con el volumen percibido por humanos, que se mide mejor con un medidor de volumen. El volumen específico es una no linealidad compresiva y varía en ciertos niveles y en ciertas frecuencias. Estas métricas también se pueden calcular de varias maneras diferentes. [4] [ ejemplo necesario ]

El primer sonómetro transistorizado y portátil del mundo, fue lanzado en 1960 y desarrollado por la empresa danesa Brüel & Kjær . [5] En 1980, Cirrus Research de Gran Bretaña presentó el primer medidor de nivel de sonido portátil del mundo que proporcionaba mediciones integradas de L eq y nivel de exposición al sonido (SEL). [6]

La IEC 61672-1 especifica "tres tipos de instrumentos de medición de sonido". [7] Son el sonómetro "convencional", el sonómetro integrador-promediador y el sonómetro integrador.

El medidor de nivel de sonido estándar puede llamarse medidor de nivel de sonido de promedio exponencial ya que la señal de CA del micrófono se convierte en CC mediante un circuito de raíz cuadrada media (RMS) y, por lo tanto, debe tener una constante de tiempo de integración; hoy se conoce como la ponderación de tiempo. Tres de estas ponderaciones de tiempo han sido estandarizadas internacionalmente, 'S' (1 s) originalmente llamado Lento, 'F' (125 ms ) originalmente llamado Rápido e 'I' (35 ms) originalmente llamado Impulso. Sus nombres fueron cambiados en la década de 1980 para ser iguales en cualquier idioma. La ponderación de tiempo I ya no está en el cuerpo del estándar porque tiene poca correlación real con el carácter impulsivo de los eventos de ruido.


Un medidor de nivel de sonido Optimus de Cirrus Research promediador integrador que cumple con IEC 61672-1:2002
Ponderaciones de frecuencia A, C y Z para sonido
Gráfico de ponderación de tiempo de impulso aplicado para que los niveles de sonido medidos sean más fáciles de leer en un medidor de nivel de sonido
Gráficos de ponderaciones de tiempo rápido, lento e impulso aplicadas para que los niveles de sonido medidos sean más fáciles de leer en un medidor de nivel de sonido.
Gráfico de medición del nivel de sonido LAeq calculado durante 5 minutos
Gráfico de una medición continua del nivel sonoro LAeq
Gráfico de una medición de nivel de sonido LAFmax calculada cada minuto
Estación de monitoreo de ruido en el Monumento Nacional Muir Woods en California [27]
[32] Aplicación de medidor de nivel de sonido NIOSH (aplicación)