Zastosowania mikrofonów pomiarowych

Mikrofony pomiarowe to urządzenia niezbędne do przeprowadzania pomiarów akustycznych. Zapewniają najwyższą jakość pomiarów i dają możliwość przeprowadzania ich w różnych (nawet wyjątkowo trudnych) warunkach. Występują w wersji wstępnie oraz zewnętrznie spolaryzowanej, mają różne średnice i szeroki zakres dynamiczny. Jeżeli chcesz wiedzieć, do czego wykorzystywane są takie mikrofony i jak działają, to dobrze trafiłeś.

Jaka jest zasada działania mikrofonów pomiarowych?

Mikrofony pomiarowe to precyzyjne przetworniki elektroakustyczne przeznaczone do szczególnych zastosowań. Ich działanie polega na zmienianiu energii fali dźwiękowej w energię elektryczną przez wzbudzenie drgania membrany. Największą popularnością cieszą się tzw. mikrofony pojemnościowe. Składają się one z nieruchomej elektrody, która ma formę metalowej płytki oraz cienkiej ruchomej membrany, która pod wpływem fali akustycznej zaczyna drgać. Elektroda znajduje się blisko membrany. Kiedy zaczyna ona drgać, w kondensatorze dochodzi do zmian pojemności, co sprawia, że fala akustyczna jest przetwarzana na sygnał elektryczny.

Jakie są podstawowe rodzaje mikrofonów pomiarowych?

Mikrofony pomiarowe dzieli się na dwa podstawowe typy: zewnętrznie i wstępnie spolaryzowane. Te drugie są wykorzystywane m.in. do pomiarów dźwięków impulsowych oraz infradźwięków, aparatów słuchowych i słuchawek. Mikrofony zewnętrznie spolaryzowane nadają się do pomiarów infradźwięków, są też stosowane w zakładach produkcyjnych do kontrolowania jakości.

Aby pomiary były wiarygodne, należy zawsze dopasować odpowiedni mikrofon pomiarowy do wymagań konkretnej aplikacji pomiarowej oraz warunków, w jakich będzie on używany. Mikrofony pojemnościowe, których bogatą ofertę przygotowała dla swoich klientów np. firma EC Test Systems, występują w wersji zewnętrznie lub wstępnie spolaryzowanej. Są również dostępne macierzowe sondy mikrofonowe i mikrofony do specjalnych zastosowań. Różnią się one od siebie m.in. średnicą membrany, zakresami częstotliwości i dynamiki, a także poziomem szumów własnych. 

Do jakich pomiarów potrzebne są mikrofony pomiarowe?

Mikrofony pomiarowe są wykorzystywane do różnego rodzaju pomiarów akustycznych. Są np. stosowane podczas: 

  • pomiarów hałasu (zarówno wewnątrz pomieszczeń, jak i w otwartej przestrzeni),
    • pomiarów mocy akustycznej,
    • lokalizacji źródeł dźwięku,
    • pomiaru wysokich częstotliwości,
    • testów motoryzacyjnych (np. pomiary w komorze silnika, przekładniach czy układzie wydechowym oraz testy hamulców),
    • testów w tunelach aerodynamicznych,
    • pomiarów turbulencji podczas lotów,
    • precyzyjnego określania parametrów systemów audio,
    • testów kontroli jakości na liniach produkcyjnych,
    • testów aparatów słuchowych,
    • testów słuchawek,
    • kalibracji różnych urządzeń dźwiękowych,
    • pomiarów przeprowadzanych w komorze pogłosowej.

Pomiary hałasu wykonuje się na zewnątrz (np. na lotniskach, w miastach, na dworcach czy węzłach komunikacyjnych) oraz wewnątrz pomieszczeń (np. pomiar hałasu na stanowisku pracy czy podczas przerwy na szkolnych korytarzach). Dzięki takim pomiarom można podjąć działania mające na celu redukcję poziomu hałasu, który zaliczany jest do czynników szkodliwych. Pomiary natężenia hałasu są więc kluczowym elementem dbania o właściwą higienę pracy.