Ganho da antena dbi. Manter os equipamentos de proteção em boas condições de funcionamento

É conveniente medir os coeficientes de atenuação e ganho em decibéis:

Por que logaritmos? Afinal, a percepção humana é de natureza logarítmica! Imagine uma sacola de compras pesando 1 kg. Se você adicionar mais um quilograma a essa massa, a mudança na massa será muito perceptível. Se o mesmo quilograma for adicionado à massa, digamos, 15 kg, o ganho de peso será perceptível, mas dificilmente será sentido. E se esse quilograma for adicionado a uma tonelada inteira, o aumento será completamente imperceptível. Para empurrar um carro com e sem um litro de suco, é necessária a mesma força.

Além disso, relembramos a matemática dos logaritmos e vemos como alguns cálculos são simplificados.

• O logaritmo do produto é igual à soma dos logaritmos

A potência do sinal é atenuada na linha em 6,3 vezes no lado receptor, o amplificador aumenta a potência em 25 vezes; Quantas vezes a potência do sinal na saída do amplificador será maior ou menor que na saída do gerador?

Não parece assustador, mas para calcular que o sinal de saída será quase 4 vezes mais forte do que na entrada do caminho, você precisará de uma calculadora.

Adicionar e subtrair é muito mais fácil! Novamente, obtemos o resultado de que a potência do sinal na saída do caminho será quase quatro vezes maior do que na entrada. Que da figura +5,9 dB segue-se que a potência do sinal é quatro vezes maior, veremos um pouco menor. Enquanto isso, vamos lembrar mais uma consideração da matemática dos logaritmos

Como dizem, sinta a diferença! E não se esqueça que o mecanismo da audição é mais complexo, e percebemos o som não só através do tímpano, mas no fundo do ouvido!

2. Conversão do nível de tensão em potência de sinal

No trabalho, frequentemente medimos os níveis do sinal de rádio na entrada da antena de um receptor de medição. E o receptor de medição em suas propriedades metrológicas está próximo de um voltímetro seletivo, e o valor medido é calculado em decibéis-microvolts (dBµV). Ao mesmo tempo, as medições de rádio geralmente operam com base na potência do sinal no ponto de recepção, geralmente expressa em decibéis-miliwatts (dBm). Vamos contar um no outro!

• Vamos reescrever a expressão que conecta potência e tensão mais uma vez:

Na verdade, um sinal com nível de 70 dBµV (3,16 mV) desenvolve uma potência de 0,2 µV, ou -37 dBm, a uma carga de 50 Ohms

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E para maior felicidade, fiz uma calculadora online que converte tensão em decibéis-microvolts em potência em decibéis-miliwatts e vice-versa (eu sei, eu sei, existem inúmeras delas na Internet sem mim! :)

Calculadora de decibéis on-line

As regras de uso são simples ao ponto da desgraça. Altere o valor de qualquer um dos valores e todos os outros valores serão recalculados automaticamente.

Decibel Meter - um medidor de nível de ruído simples e rápido

O Decibel Meter é um aplicativo simples para determinar o nível de ruído em decibéis em seu valor atual, médio e máximo. Será muito útil se você quiser, por exemplo, encontrar uma área onde o nível de ruído seja seguro o suficiente para os nervos e a audição. Todos os valores recebidos são registrados em um log, para que posteriormente você possa visualizá-los e compará-los com a situação atual.

O aplicativo é distribuído gratuitamente, idioma interface simples Inglês, sistema operacional compatível Windows Phone 7,5 e 8.

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Calculadora de decibéis on-line

O que é um decibel (dB)? É uma unidade de medida para a razão de duas quantidades. Calculado usando a fórmula:

Onde Um dB- valor em decibéis, UM- quantidade física medida, UM 0 é o valor tomado como base.

Na engenharia de som, os decibéis medem o nível de sinal sonoro em relação ao nominal (0 dB), por exemplo -6 dB, o que corresponde a um nível quase metade do nominal. É muito fácil converter o nível sonoro em decibéis em porcentagens ou “dobras” usando esta calculadora online:

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Nível de ruído interno: 3 métodos de medição

Eletrodomésticos, carros na rua, vizinhos - tudo isso contribui para o barulho total do apartamento. Como medir isso? E como o nível de ruído mudará se um respiro for instalado na sala?

Medidores de nível de som profissionais

Esses instrumentos têm muitos nomes semelhantes: medidores de nível sonoro, medidores de ruído, medidores de nível de ruído, medidores de som, medidores de nível sonoro.

Não faz sentido gastar dinheiro com seu próprio medidor de nível sonoro. Os dispositivos econômicos para rublos não diferem muito em precisão dos aplicativos móveis e programas para medição de ruído. E os dispositivos de precisão custam muito mais - rublos.

Se você ainda conseguiu um medidor de nível de som profissional, lembre-se de uma nuance importante. A marca “0 dBA” no display do aparelho não significa que haja silêncio absoluto em seu apartamento. Zero na tela indica que o nível de ruído na sala é tão baixo ou alto que não está dentro da faixa operacional deste dispositivo específico.

Aplicativos e programas

Essencialmente, para medir os níveis de ruído, você precisa de um microfone e de um programa analisador especial. Seu laptop, tablet ou smartphone possui um microfone. PARA computador desktop Você pode conectar um microfone externo. Resta apenas baixar o programa analisador.

Você pode medir o nível de ruído em um computador programa gratuito Leitor de decibéis. Além disso, medidores de nível de som estão disponíveis em muitos programas de gravação de som. Por exemplo, Audácia.

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O microfone de um smartphone ou tablet geralmente é pior do que um microfone externo conectado a um computador. Mas mesmo com isso você pode fazer uma medição bastante precisa do nível de ruído. A calibração com instrumentos profissionais mostra que a precisão das medições em um smartphone pode diferir do equipamento profissional em apenas 5 decibéis. Assim, mesmo os especialistas em diagnóstico de ruído utilizam aplicações móveis para trabalhos operacionais.

Smart Tools é um dos aplicativos com função de medidor de nível de som. Observe que as medições estão em dB, não em dBA.

Um decibel “normal” é dB, uma unidade de pressão sonora. Mas nosso ouvido percebe a pressão dos sons de diferentes frequências de maneira diferente. Para que um medidor de nível de som mostre o nível real de ruído que uma pessoa ouve, ele deve ter um chamado filtro de frequência A. Com ele, dB se transforma no mesmo dBA.

EM Aplicativo inteligente O Tools não possui filtro de frequência, mas mesmo sem ele você pode ter uma ideia geral do nível de ruído.

Outras aplicações de medição de ruído:

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• MacOS: Decibel 10th, Decibel Meter Pro, dB Meter, medidor de nível de som
• Android: medidor de som, medidor de decibéis, medidor de ruído, decibel
• Windows: Medidor de decibéis grátis, Medidor de decibéis Cyberx, Medidor de decibéis Pro

em medidores de nível sonoro especializados (mesmo os mais simples), os parâmetros do microfone e do processador de sinal são consistentes. Isso não está disponível em smartphones, portanto a precisão da medição aplicativo móvel será sempre menor do que com um dispositivo especial.

Avaliação comparativa

Os níveis aproximados de ruído de uma geladeira, respiro, aspirador de pó, fala humana e outras fontes de ruído comuns são conhecidos. A unidade de medida é decibéis acústicos, dBA.

Na verdade, este método nem sequer é uma medição, mas uma avaliação comparativa. Dá uma ideia aproximada de como o nível de ruído em sua casa atende aos regulamentos.

Primeiro, tente reduzir ao máximo o nível de ruído na sala. Feche bem as janelas e portas para bloquear os sons da rua, da entrada e de outras salas. Desligue tudo: TV, computador e outros dispositivos “barulhentos”.

Pegue uma agulha de metal comum e jogue-a no chão. O volume do som que você ouviu é de aproximadamente 15 dBA. Aproxime-se de uma geladeira ou respirador em funcionamento. Esses dispositivos operam com um volume de cerca de BA.

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Durante o dia, o ruído de fundo no apartamento não deve ser superior a 40 dBA e na área circundante não deve ser superior a 70 dBA. À noite (das 23 às 7 horas) para a casa e a rua existem valores diferentes - 30 e 60 dBA, respetivamente. Este é um ambiente confortável e devemos nos esforçar para alcançá-lo.

O volume de uma conversa tranquila é sobre BA. Se você precisar levantar a voz para se comunicar devido ao ruído em seu apartamento, o nível de ruído de fundo será duas vezes mais alto que o normal.

Berço

Finalmente, um teste de ruído personalizado do respirador Tion O2. O vídeo mostra que com o respiro ligado e as janelas fechadas, o nível de ruído no apartamento é bem menor do que com as janelas abertas. Um respiro operando na primeira e na segunda velocidades não altera realmente o nível de ruído de fundo.

Primeiro liga o computador, dá para ouvir como ele acelera as hélices, depois ligo o respiro, primeiro ao máximo, depois reduzo ao mínimo. Então desligo o ventilador e abro a janela.

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Conversor de unidades

Nível de som

Conversor de valores em decibéis e relações de amplitudes e potências

A proporção de amplitudes e potências deve ser um número positivo.

Como melhorar a recepção do telemóvel?

Mais sobre o nível de som

informações gerais

O nível do som determina seu volume e é usado em acústica – a ciência que estuda o nível e outras propriedades do som. Quando as pessoas falam sobre volume, geralmente se referem ao nível de som. Alguns sons são muito desagradáveis ​​e podem causar uma série de problemas psicológicos e fisiológicos, enquanto outros sons, como a música, o som das ondas e o canto dos pássaros, acalmam, atraem as pessoas e melhoram o seu humor.

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Tabela de valores em decibéis e relações de amplitudes e potências

Esta tabela mostra como a escala logarítmica permite descrever números muito grandes e muito pequenos que representam proporções de potências, energias ou amplitudes.

O ouvido humano é muito sensível e pode ouvir sons desde um sussurro a uma distância de 10 metros até o ruído dos motores a jato. A potência sonora de um foguete pode ser várias vezes maior que o som mais fraco que o ouvido humano pode ouvir (20 micropascais). Essa é uma diferença muito grande! Como o ouvido humano pode detectar uma ampla gama de volumes de som, uma escala logarítmica é usada para medir a intensidade do som. Na escala de decibéis, o som mais fraco, denominado limiar auditivo, está no nível 0 decibéis. Um som 10 vezes mais alto que o limite de audibilidade tem um nível de 20 decibéis. Se um som for 30 vezes mais alto que o limite de audibilidade, seu nível será de 30 decibéis. Abaixo estão exemplos do volume de diferentes sons:

• Limiar auditivo - 0 dB
• Sussurro - 20 dB
• Conversa tranquila a uma distância de 1 m - 50 dB
• Aspirador potente a uma distância de 1 m - 80 dB
• Som que pode causar deficiência auditiva com exposição prolongada - 85 dB
• Media player portátil no volume máximo - 100 dB
• Limiar de dor - 130 dB
• Motor turbojato de caça a uma distância de 30 m - 150 dB
• Granada de mão M84 com flash e som a uma distância de 1,5 m - 170 dB

Música

A música, segundo os arqueólogos, vem decorando nossas vidas há pelo menos muitos anos. Ela nos rodeia em todos os lugares - a música está presente em todas as culturas e, segundo os cientistas, nos une a outras pessoas - na sociedade, na família, em um grupo de interesse. As mães cantam canções de ninar para seus bebês; as pessoas vão a concertos; danças, folclóricas e modernas, acontecem ao som da música. A música nos atrai pela sua regularidade e ritmo, pois muitas vezes buscamos ordem e clareza no dia a dia.

Poluição sonora

Ao contrário da música, alguns sons nos fazem sentir muito desagradáveis. O ruído causado pelas atividades humanas que perturba as pessoas ou prejudica os animais é chamado de poluição sonora. Causa uma série de problemas psicológicos e fisiológicos em humanos e animais, como insônia, fadiga, distúrbios de pressão arterial, perda auditiva quando barulho alto e outros problemas.

Fontes de ruído

O ruído pode ser causado por vários fatores. Os transportes são um dos principais poluentes sonoros do ambiente. Aviões, trens e carros fazem muito barulho. Equipamentos de diversas fábricas da área industrial também são fonte de ruído. As pessoas que vivem perto de turbinas eólicas queixam-se frequentemente de ruído e de doenças relacionadas. Os trabalhos de reparo, principalmente aqueles que envolvem o uso de britadeiras, tendem a produzir muito ruído. Em alguns países, as pessoas têm cães, muitas vezes por razões de segurança. Esses cães, na maioria das vezes aqueles que vivem no quintal, latem se outros cães e estranhos estiverem por perto. Isso não é tão perceptível durante o dia, quando já há muito barulho ao redor, mas é claramente audível à noite. O ruído em áreas residenciais também é frequentemente causado por música alta em residências, bares e restaurantes.

Turbinas eólicas

O ruído de baixa frequência que produzem interfere no sono e provoca dores de cabeça e outros sintomas nas pessoas que vivem perto das turbinas, segundo organizações que monitorizam empresas que produzem eletricidade a partir de turbinas eólicas. Estes problemas são tão graves que muitas vezes as pessoas abandonam as suas casas e mudam-se para fugir deste ruído. Os defensores da energia eólica, por outro lado, argumentam que estes problemas não são causados ​​pelo ruído em si, mas por um efeito nocebo. Ou seja, os problemas não são causados ​​pelo som em si, mas sim pela expectativa de que esses problemas apareçam. Sobre no momento Não existem estudos de longo prazo sobre esta questão para entender quem está certo. Dado que a possibilidade de poluição sonora constitui uma ameaça real, é necessário iniciar a investigação o mais rapidamente possível sobre o efeito deste ruído nas pessoas. Mesmo que a investigação mostre que o ruído das turbinas não afecta a vida das pessoas, este conhecimento ajudará os residentes próximos das turbinas eólicas a evitar os efeitos do efeito nocebo.

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Trens

Os engenheiros estão constantemente tentando melhorar os próprios trens e os trilhos para reduzir o ruído causado pelos trens. A maior parte do ruído é gerada durante as vibrações geradas quando as rodas se movem ao longo dos trilhos. Além disso, ao girar, as rodas fazem barulho porque escorregam em relação aos trilhos. Este último é inevitável, mas o ruído pode ser reduzido. Experimentos para reduzir esse ruído são geralmente realizados em modelos de rodas e trilhos. Muitas vezes é suficiente reduzir a vibração das rodas e dos trilhos, o que é conseguido melhorando seu design. O design aprimorado do freio também ajuda a reduzir o ruído.

O projeto da ferrovia como um todo também afeta o ruído. Por exemplo, a instalação de barreiras acústicas, semelhantes às existentes nas autoestradas, pode ajudar a reduzir o ruído. Montes de cascalho ao redor dos trilhos também absorvem o som.

Alguma poluição sonora associada às ferrovias é inevitável. Por exemplo, um sistema de alerta sonoro nos cruzamentos ferroviários é essencial e ajuda a prevenir acidentes. Em condições de pouca visibilidade, é graças a ela que os peões e motoristas sabem que um comboio se aproxima. Este sistema também é necessário para pessoas com deficiência visual.

Aeronave

O ruído causado pelas aeronaves é gerado principalmente durante a operação de motores a jato e turbina-hélice que respiram ar. O problema da poluição sonora existe tanto para passageiros e tripulantes, como para quem vive perto do aeroporto. O ruído na cabine de um avião quando seus motores estão funcionando na potência máxima chega a 80 decibéis. Para reduzir parte desse ruído, alguns passageiros usam fones de ouvido com cancelamento de ruído ativo, descritos abaixo.

As leis de muitos países não exigem que os aviões voem abaixo de uma determinada altitude, mesmo em áreas residenciais. Também existem poucos lugares onde há um limite de tempo total que uma aeronave pode permanecer em um determinado espaço. Normalmente, o espaço aéreo está aberto às aeronaves 24 horas por dia, independentemente de ser uma área residencial ou não. Ao planejar um aeroporto, muitas vezes tentam movê-lo para fora dos limites da cidade, mas isso nem sempre é possível, principalmente nas megacidades. Para ajudar a combater o ruído em alguns países, são emitidas às companhias aéreas conjuntos de recomendações para reduzir a poluição sonora.

Carros

A poluição sonora causada pelos automóveis é um problema comum, especialmente nas cidades. Geralmente há dois motivos para o ruído. Em altas velocidades é causado pelo movimento dos pneus no asfalto. Pneus de inverno no verão, ou dirigir veículos off-road em rodovias aumenta esse problema. Isso ocorre porque os pneus de inverno e off-road são projetados para fornecer força de atrito máxima durante a condução, o que por sua vez ajuda o pneu a ter a tração necessária em estradas geladas ou off-road. À medida que a força de atrito aumenta, o ruído aumenta proporcionalmente.

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Se, pelo contrário, os carros se movem lentamente, o ruído é causado principalmente pelo motor. Os fabricantes de automóveis estão constantemente tentando reduzir esse ruído. Incomoda não só os pedestres e moradores do entorno, mas também os próprios motoristas. Portanto, não apenas o som geral emitido pelo carro é monitorado, mas também o som que entra na cabine - principalmente em carros caros. Para conseguir isso, a cabine é insonorizada e é utilizado um sistema ativo de redução de ruído. Para suprimir o ruído, são utilizadas ondas sonoras que estão em antifase às ondas que causam o ruído. Este método de cancelamento de ruído ativo também é utilizado em outras aplicações, como redução de ruído em fones de ouvido. Ele é descrito com mais detalhes abaixo.

Em rodovias grandes e de alta velocidade, muitas vezes é instalada uma barreira à prova de som, que evita que o ruído dos carros que passam se espalhe para além da rodovia. Algumas barreiras são tão bem projetadas que uma pessoa que está do outro lado da estrada praticamente não consegue ouvir os carros passando. Infelizmente, nem todas as barreiras são tão bem feitas. Alguns bloqueiam o som apenas no nível do térreo e não protegem do ruído as pessoas que vivem em edifícios de vários andares.

Graças ao seu design, os motores dos veículos elétricos são muito mais silenciosos do que os veículos movidos a gasolina. Às vezes, os carros elétricos se movem tão silenciosamente que os pedestres não conseguem ouvi-los; portanto, para a segurança de outras pessoas, os carros elétricos às vezes são equipados com um dispositivo que produz ruído em vez do motor. Isso é necessário para a segurança no trânsito.

Obras de construção e reforma

O ruído proveniente de atividades de construção e manutenção, como reparos em rodovias e ferrovias, muitas vezes contribui para a poluição sonora geral. Os trabalhos de reparação são realizados principalmente nos horários em que os trilhos ou estradas são utilizados pelo menor número de pessoas, ou seja, à noite. O mesmo barulho noturno incomoda muito mais as pessoas, não só porque é melhor ouvido no silêncio, mas também porque neste horário a maioria das pessoas está dormindo. Na maioria dos casos, este ruído não pode ser controlado e é inevitável. Em muitos países, uma empresa que realiza trabalhos de construção ou renovação deve primeiro obter uma licença. Geralmente especifica as condições de trabalho, como a proibição do trabalho noturno, nos finais de semana ou feriados.

Ruído doméstico e outros ruídos

O ruído em residências particulares é difícil de regular por lei, mas os governos municipais geralmente regulam o ruído em locais públicos. Por exemplo, em alguns países, os particulares estão limitados ou completamente proibidos de lançar fogos de artifício. Em alguns casos, os fogos de artifício só são permitidos em determinados feriados. Os infratores geralmente são multados. As autoridades municipais também às vezes limitam o nível máximo de ruído dos fogos de artifício. Em alguns países, as autoridades que monitorizam a poluição sonora numa cidade ou região produzem brochuras que aconselham os residentes sobre como reduzir a quantidade de ruído doméstico que produzem. Por exemplo, eles aconselham informar os vizinhos com antecedência em caso de eventos ou trabalhos barulhentos. Eles também aconselham fazer reparos e outras coisas que façam muito barulho no horário em que a maioria das pessoas está acordada, além de treinar os cães para latir menos e instalar eletrodomésticos barulhentos longe das paredes adjacentes às dos vizinhos. Se o ruído das casas e apartamentos vizinhos for excessivamente alto, em alguns países é considerado normal chamar a polícia para fazer reclamações.

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O isolamento acústico em alguns edifícios, especialmente em edifícios de apartamentos, é mal feito, por isso, ao comprar ou alugar uma casa ou apartamento, é necessário verificar cuidadosamente a quantidade de som da rua ou de outros apartamentos que penetra no seu interior. Para fazer isso, você pode tentar o seguinte:

• Peça ao seu amigo com antecedência para sair para o corredor e fingir que está ligando para alguém de sua casa. telefone celular. Desta forma você poderá saber até que ponto o ruído do corredor pode ser ouvido no apartamento.
• Verifique se o chão está rangendo. Se ranger, provavelmente as tábuas do piso estão mal encaixadas umas nas outras e irão ranger em outros lugares e também, provavelmente, no andar de cima.
• Tente dar uma olhada no apartamento no horário mais barulhento do dia. Como esse horário é diferente em cada microdistrito, vale a pena caminhar várias vezes pelas ruas ao redor da casa em horários diferentes para entender quando há mais barulho na rua.
• Se houver uma escola próxima, provavelmente será pela manhã e no horário em que os alunos voltarem para casa.
• Se houver uma grande rodovia próxima, então na hora do rush ou, inversamente, no início da manhã, quando caminhões e carros passam em alta velocidade no silêncio da manhã. Examinar a área à noite ajudará você a ver se há negócios barulhentos, como bares, nas proximidades.

Se, apesar de uma verificação minuciosa, após a mudança você descobrir que o apartamento está barulhento, tente o seguinte para reduzir o ruído:

• Tecidos, tapetes, tapeçarias e outros materiais absorventes de som melhoram o isolamento acústico e o silêncio nos quartos. Devem cobrir o chão, as paredes e, se possível, o teto. Você também pode pendurar cortinas não só nas janelas, mas também nas paredes - elas não só reduzirão o ruído, mas também servirão como decoração do ambiente.
• O ruído é facilmente transmitido através de objetos sólidos como resultado de sua vibração. Portanto, na hora de comprar é melhor escolher móveis estofados. Para reduzir o ruído, você também deve limitar o movimento de objetos sólidos. Por exemplo, os móveis podem ser cobertos com um pano ou toalha de mesa.
• Para reduzir a vibração das paredes, você pode colocar objetos pesados ​​contra elas, como estantes ou aparadores.

Em alguns apartamentos alugados, os proprietários exigem que os residentes tenham piso alcatifado em todos os quartos. Se seus vizinhos de cima estão fazendo muito barulho e você suspeita que eles não têm carpetes, entre em contato com o proprietário para verificar.

Legislação sobre ruído

Em alguns países, o ruído é regulamentado por leis relevantes. As violações geralmente resultam em multas. Neste caso, os residentes podem reclamar do ruído na zona envolvente às autoridades responsáveis ​​​​pela manutenção da ordem. A reclamação normalmente será analisada e, se possível, a origem do ruído será verificada. Em alguns países, os edifícios de apartamentos também têm frequentemente regulamentos sobre ruído, tais como se e a que horas podem ser tocados instrumentos musicais.

Em muitas cidades, para construir ou abrir restaurante, bar, boate ou outro estabelecimento em área residencial que tenha música alta, é necessário obter licença. Muitas vezes especifica qual nível de som é aceitável e em que horário. Em algumas zonas, a construção de tais estabelecimentos é proibida, ou permitida, mas desde que o edifício seja insonorizado. O zoneamento também auxilia na poluição sonora, ou seja, na divisão da cidade em zonas como dormitório, industrial e outras. Neste caso, as zonas com maior poluição sonora, por exemplo, zonas industriais com empresas e fábricas, procuram localizar-se o mais longe possível de zonas residenciais, hospitais e escolas.

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Medição do nível sonoro

Os níveis de som são medidos para garantir que estejam dentro dos limites normais e sejam apropriados para o trabalho em questão, como se os microfones fornecessem volume suficiente durante um evento. Tais medições também são necessárias para garantir níveis seguros de ruído no local de trabalho.

Medidores de nível sonoro

Se o ruído ambiente exceder 85 decibéis, há uma grande probabilidade de danos auditivos, especialmente quando uma pessoa fica exposta a esse tipo de ruído por um longo período. O limiar de dor de uma pessoa começa em 115 decibéis, mas para algumas pessoas pode chegar a 140 decibéis. Ou seja, mesmo que o nível sonoro ameace a perda auditiva, as pessoas não percebem. É por isso que, em situações em que as pessoas ficam expostas a ruídos intensos por muito tempo, o nível sonoro é medido com instrumentos especiais para garantir que o nível não ultrapasse a norma. Geralmente são medidores de nível sonoro. A maioria deles é portátil e pode ser adquirida por um preço acessível.

Dosímetros sonoros

Caso seja necessário medir não apenas o nível sonoro atual, mas também a dose total de exposição ao ruído durante um determinado período de tempo, são utilizados dosímetros sonoros. Como a exposição prolongada a sons altos geralmente causa danos à audição, os dosímetros podem ajudar a determinar se as pessoas que trabalham em ambientes com ruído alto precisam usar proteção auditiva ou tampões para os ouvidos. Também é conveniente usar dosímetros se o nível sonoro não for o mesmo ao longo do dia. Normalmente, os dosímetros são fixados nas roupas dos próprios trabalhadores, mas nem todos aceitam o uso de dosímetros no local de trabalho, uma vez que muitos problemas estão associados a eles. Por exemplo, os trabalhadores podem facilmente distorcer os dados, intencionalmente ou acidentalmente, especialmente quando veem um indicador de nível de áudio. Os dosímetros também interferem frequentemente na operação e podem até ficar presos e cair no equipamento. Isso acarreta não apenas o risco de quebra de equipamentos, mas também de prováveis ​​acidentes para os trabalhadores. Por esta razão, medidores de nível sonoro podem ser utilizados em vez de dosímetros, medindo níveis sonoros em diferentes momentos e em diferentes locais. A partir destas informações, é criado um mapa de ruído que dá uma ideia aproximada da poluição sonora nas diferentes áreas do espaço de trabalho. Isto é especialmente útil para saber se os funcionários trabalham nos mesmos locais todos os dias. EM ultimamente Os fabricantes de dosímetros também tentam combater os problemas acima, produzindo dosímetros de tamanho menor, com fios curtos ou inexistentes e, muitas vezes, sem display, para que o operador não possa influenciar a operação do dispositivo com base nas informações de ruído atuais.

Maneiras de lidar com o ruído

Em fábricas, aeroportos e outros locais de trabalho ruidosos, é necessário não só medir, mas também controlar a quantidade de ruído que os trabalhadores ouvem para proteger a sua audição e prevenir a perda auditiva. O ruído não só prejudica a audição, mas também dificulta a concentração das pessoas. Isso interfere no seu trabalho e os expõe a perigos adicionais, pois se não tomarem cuidado, poderão não ouvir o alarme devido ao ruído, o que pode causar um acidente. Além disso, é desagradável estar e trabalhar em uma sala barulhenta, por isso o som também é controlado para conforto dos trabalhadores. Nem sempre é possível utilizar um medidor de nível sonoro. Nessa situação, aplica-se uma regra simples: se você tiver que gritar para ser ouvido, isso significa que a sala está muito barulhenta e que esse ruído precisa ser reduzido.

Existem duas maneiras principais de lidar com o ruído: isolamento acústico ou redução de ruído usando neutralização do ruído. O primeiro método é passivo e o segundo é ativo. Qual dos dois métodos usar é decidido dependendo da situação e, às vezes, ambos são usados ​​ao mesmo tempo. Você também pode usar vários métodos de redução passiva de ruído ou bloqueio de ruído ao mesmo tempo. Por exemplo, as equipes de manutenção em solo dos aeroportos costumam usar protetores de ouvido e fones de ouvido passivos com cancelamento de ruído ao mesmo tempo.

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Às vezes, fábricas e fábricas também usam absorvedores de som. Eles evitam que o som seja amplificado na sala e refletido nas paredes e outras superfícies. Para isso, os absorvedores acústicos são feitos de materiais que absorvem bem o som.

Cancelamento passivo de ruído

Para redução passiva de ruído, são utilizados materiais que absorvem bem o som. A maioria das dicas acima para reduzir o ruído em um apartamento baseia-se neste princípio. Os materiais de absorção de som usados ​​nos fones de ouvido são polímeros de espuma.

Cancelamento ativo de ruído

O cancelamento de ruído ativo pode reduzir o ruído ambiente em cerca de 20 decibéis. O princípio do cancelamento de som ativo é que uma onda sonora que chega é cancelada por uma onda sonora que sai com a mesma amplitude, mas com fase oposta. O ruído de saída é gerado por fones de ouvido.

O que acontece com o som neste caso pode ser demonstrado usando o exemplo de um balanço. Quando uma pessoa empurra o balanço para frente e outra, com a mesma amplitude, começa a balançá-lo para trás, esses empurrões estarão em antifase. Quando duas ondas estão fora de fase, sua soma total é zero. Ou seja, no caso de um balanço, ele irá parar de balançar.

Para bloquear adequadamente o som, os dispositivos de cancelamento de ruído devem primeiro detectar a amplitude e a frequência das ondas sonoras recebidas para que possam então criar ondas semelhantes em antifase. Esses dispositivos funcionam bem com sons monótonos e repetitivos, fáceis de prever. Se o som for espontâneo e mudar o tempo todo, os dispositivos de cancelamento de ruído serão ineficazes. O áudio de entrada é recebido por dispositivos como fones de ouvido usando o microfone integrado. Além das cabines modelos mais recentes carros e fones de ouvido domésticos, o cancelamento de ruído ativo é usado em alguns fones de ouvido de proteção para funcionários de aeroportos.

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Manter os equipamentos de proteção em boas condições de funcionamento

Embora os empregadores em muitos países sejam obrigados a fornecer proteção auditiva individual aos seus funcionários, como fones de ouvido e protetores de ouvido, é sempre melhor verificá-los antes de usá-los para garantir que estejam em boas condições de funcionamento e não estejam rachados em nenhum lugar. Isto é especialmente importante porque às vezes ocorrem erros e equipamentos defeituosos podem não ser notados quando são inspecionados.

Os artigos do Unit Converter foram editados e ilustrados por Anatoly Zolotkov

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Acústica - som

Nível de som

O som são ondas elásticas que se propagam em um meio elástico (sólido, líquido ou gasoso) e criam nele vibrações mecânicas. As ondas sonoras são um exemplo de muitos processos oscilatórios.

Um decibel (dB) é uma unidade de medida de níveis sonoros, níveis de potência ou amplitudes de sinais elétricos, comparando-os com um determinado nível e aplicando uma escala logarítmica à proporção resultante. Mais amplamente, o decibel pode ser definido como uma unidade logarítmica adimensional da razão entre os níveis e algum nível de referência, bem como atenuação e ganho. Um valor expresso em decibéis é numericamente igual ao logaritmo decimal da razão adimensional de uma grandeza física para a grandeza física de mesmo nome, tomada como original, multiplicada por dez. Um decibel é igual a um décimo de bel, o que raramente é usado. Uma mudança na potência de 100 vezes é representada como uma mudança de 20 dB. Uma mudança de 3 dB corresponde aproximadamente a uma mudança na potência por um fator de dois. Na ciência e na tecnologia, em particular na engenharia eletrónica e de rádio, o decibel é usado para medir a proporção de certas quantidades - “energia” (potência, energia, densidade de fluxo de potência) ou “amplitude” (corrente, tensão, som).

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Em acústica, o decibel é comumente usado para indicar o volume de um som em relação ao nível de 0 decibéis, que é definido como um nível de pressão sonora de 20 micropascais. Normalmente, essa proporção é especificada para potência.

Neper (Np) é uma unidade logarítmica adimensional de medida da razão de dois níveis, atenuação ou ganho. Napier não está incluído no sistema de unidades SI. A diferença entre bels e nepers é que a proporção de quantidades expressas em bels ou decibéis envolve o uso de logaritmos decimais, enquanto as proporções em nepers usam logaritmos naturais (base e).

Usando o conversor de nível de som

Estas páginas contêm conversores de unidades que permitem converter valores de forma rápida e precisa de uma unidade para outra, bem como de um sistema de unidades para outro. Os conversores serão úteis para engenheiros, tradutores e qualquer pessoa que trabalhe com unidades diferentes medições.

Use o conversor para converter centenas de unidades em 76 categorias, ou vários milhares de pares de unidades, incluindo unidades métricas, imperiais e dos EUA. Você poderá converter unidades de comprimento, área, volume, aceleração, força, massa, fluxo, densidade, volume específico, potência, pressão, tensão, temperatura, tempo, torque, velocidade, viscosidade, eletromagnética e outras.

Observação. Devido à precisão limitada da conversão, podem ocorrer erros de arredondamento. Neste conversor, os números inteiros são considerados com precisão de 15 dígitos e o número máximo de dígitos após um ponto decimal ou ponto final é 10.

Aconselhamento jurídico gratuito:

Para representar números muito grandes e muito pequenos, esta calculadora usa notação científica computacional, que é uma forma alternativa de notação científica normalizada na qual os números são escritos na forma a · 10 x . Por exemplo: = 1,103 · 10 6 = 1,103E+6. Aqui E (abreviação de expoente) - significa “· 10^”, ou seja ". multiplique por dez elevado à potência. ». A notação exponencial computacional é amplamente utilizada em cálculos científicos, matemáticos e de engenharia.

• Selecione a unidade para a qual converter na lista de unidades à esquerda.
• Selecione a unidade para a qual converter na lista de unidades à direita.
• Insira um número (por exemplo, “15”) no campo “Valor original”.
• O resultado aparecerá imediatamente no campo “Resultado” e no campo “Valor Convertido”.
• Você também pode inserir um número no campo direito “Valor convertido” e ler o resultado da conversão nos campos “Valor original” e “Resultado”.

Embora trabalhemos para garantir a precisão dos conversores e calculadoras do TranslatorsCafe.com, não podemos garantir que estejam livres de erros ou imprecisões. Todas as informações são fornecidas “como estão”, sem quaisquer garantias. Condições.

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Há apenas alguns anos, ninguém sonhava com a Internet na sua dacha, mas agora, graças às operadoras móveis e à tecnologia 3G, já é uma realidade quotidiana. Mas, infelizmente, as tecnologias sem fio apresentam algumas desvantagens, como a dificuldade de transmissão de um sinal de rádio através de um cinturão florestal, terrenos difíceis e outros obstáculos. Como resolver este problema?

Para começar, testaremos o modem 3G e descobriremos em que nível de sinal obteremos qual velocidade da Internet. Em nosso exemplo, consideraremos o modem 3G mais rápido no momento em que este artigo foi escrito (fevereiro de 2013) - este é o modelo Huawei E392.

Em -75 dBm obtivemos a velocidade:

A -81 dBm:

A -91 dBm:

A -100 dBm:

E com um nível de sinal de -105, o modem recusou-se a se conectar à rede!

Nesta experiência, vemos claramente que a velocidade da Internet depende claramente do nível do sinal.

Você também precisa entender que nas mesmas condições iniciais - nível de sinal e modelo de modem 3G para todos os assinantes em locais diferentes velocidade diferente! A velocidade da Internet também depende da largura de banda estação base operadora móvel, ou seja como está conectado: via rádio ou fibra óptica. A velocidade também depende do número de assinantes. Por exemplo, o BS da operadora produz 100 Mbit/s. Em algum momento, 20 pessoas estão usando a Internet e, consequentemente, a velocidade será 100/20 = 5 Mbit/seg por assinante. Por sua vez, se 50 assinantes do distrito utilizarem a Internet, a velocidade de cada um não será superior a 2 Mbit/s. Na maioria dos casos, muitas pessoas percebem que a velocidade da Internet 3G começa a cair lentamente à tarde e o pico da queda é observado à noite, quando a carga de tráfego da Internet nas redes celulares é máxima.

Antena 3G

Qualquer antena é um amplificador de sinal passivo!

Consideremos o caso mais comum - conectar um modem 3G através de uma antena colocada no telhado de uma casa de campo. Em seguida, desta antena o sinal é transportado através de um cabo coaxial de 50 Ohm até a sala até o modem, que por sua vez é conectado a um computador, laptop ou roteador WiFi.

Em geral, o esquema é assim:

Muitas vezes acontece que há um sinal 3G no telhado de uma casa, mas devido à complexidade da propagação das ondas de rádio ele não chega ao ambiente.

Consideremos um caso comum - no telhado de uma casa chega um sinal com nível de -97 dBm da estação base. Se instalarmos uma antena AL-800/2700-8 com ganho de 8 dB, então chegará na entrada do modem um sinal com nível de 92 dBm, pois Aproximadamente 3 dB são perdidos no cabo e no adaptador do modem (as perdas no cabo dependem de seu comprimento e marcação). Com base em nossa experiência anterior na medição da velocidade da Internet, obtemos uma velocidade de 1,8 Mbit/s. E se usarmos o AP-1900/2700-17 como antena com ganho de 17 dB!, então a entrada do modem receberá um sinal de -83 dBm, o que corresponde a uma velocidade de 7,7 Mbit/seg.

Se o sinal no telhado da casa for de -85 dB ou superior, então uma antena com Ganho = 7 -10 dB será suficiente. Ao mesmo tempo, devemos lembrar que em más condições climáticas é necessário ter alguma reserva.

Lembro mais uma vez que em cada caso a velocidade será individual. E pode acabar sendo muito menor devido ao baixo rendimento da estação base da operadora de celular.

Amplificador de sinal 3G ativo

Agora vamos dar uma olhada no aplicativo amplificador ativo TAU-2000. O diagrama de conexão é assim:

Aprenda sobre decibéis e suas variações no contexto de projetos e testes de RF.

A engenharia de rádio, como todas as disciplinas e subseções científicas, inclui bastante terminologia especializada. Uma das palavras mais importantes que você precisa ao trabalhar no mundo das radiofrequências é “dB” (e algumas de suas variantes). Se você estiver profundamente enraizado no design de sistemas de RF, poderá descobrir que a palavra “dB” se tornará tão familiar para você quanto o seu próprio nome.

Como você provavelmente sabe, dB significa decibel. É uma unidade logarítmica que fornece uma maneira conveniente de trabalhar com relações, como a razão entre as amplitudes de um sinal de entrada e um sinal de saída.

Não vamos descrever informações gerais sobre decibéis, pois já está disponível nesta página do livro “Fundamentos de Eletrônica e Design de Circuitos”. Em vez disso, focaremos nos aspectos práticos dos decibéis no contexto específico dos sistemas de RF.

Relativo, não absoluto

É fácil esquecer que dB é uma unidade relativa. Você não pode dizer: “A potência de saída é de 10 dB”.

A tensão é um valor absoluto porque sempre falamos da diferença de potencial entre dois pontos; geralmente nos referimos ao potencial de um nó em relação a um nó terra de 0 V. A corrente também é uma quantidade absoluta, uma vez que a unidade de medida (ampere) envolve uma certa quantidade de carga durante um certo período de tempo. Um decibel, por outro lado, é uma unidade de medida que envolve o logaritmo da razão entre dois números. Um exemplo claro é o ganho de um amplificador: se a potência de entrada for 1 W e a potência de saída for 5 W, temos um ganho de 5:

Assim, este amplificador proporciona um ganho de potência de 7 dB, ou seja, a relação entre a potência do sinal de saída e a potência do sinal de entrada pode ser expressa como 7 dB.

Por que dB?

É claro que seria possível projetar e testar sistemas de RF sem usar dB, mas na prática o dB é usado em todos os lugares. Uma vantagem é que a escala de dB permite expressar proporções muito grandes sem usar números muito grandes: um ganho de potência de 1.000.000 de vezes é de apenas 60 dB. Além disso, ao usar dB, o ganho ou perda geral do caminho do sinal pode ser facilmente calculado porque valores individuais em dB são simplesmente somados (ao passo que se estivéssemos trabalhando com proporções normais, precisaríamos multiplicar).

Estabelecemos que dB é uma razão e, portanto, não pode descrever os valores absolutos da potência e amplitude do sinal. No entanto, seria inconveniente alternar constantemente entre valores dB e não dB, talvez por isso os engenheiros de rádio introduziram a unidade dBm.

Podemos evitar o problema da razão simplesmente criando uma nova unidade de medida que sempre conterá o valor de referência. No caso de dBm, o valor de referência é 1 mW. Então se tivermos um sinal de 5mW e quisermos ficar na região de dB, podemos expressar a potência desse sinal como 7dBm:

Definitivamente, você deseja se familiarizar com o conceito de dBm. Esta é uma unidade padrão usada no projeto de sistemas de RF reais e é muito útil quando você está, por exemplo, calculando o equilíbrio de potência de um link de comunicação, uma vez que ganhos e perdas expressos em dB podem simplesmente ser adicionados e subtraídos da potência de saída expressa. em dBm.

Existe também uma unidade de dBW (dBW); ele usa 1 W como valor de referência em vez de 1 mW. A maioria dos engenheiros de rádio hoje em dia trabalha com sistemas de potência relativamente baixa, e isso provavelmente explica por que o dBm é mais comum.

Mais variações de dB

Duas outras unidades baseadas em dB são dBu (dBc) e dBi (dBi).

Em vez de um valor fixo como 1 mW, dBu (dBc) usa o nível da portadora do sinal como sinal de referência. Por exemplo, o ruído de fase (ver a segunda seção deste capítulo) é expresso em unidades de dBc/Hz (dBc/Hz); A primeira parte desta unidade indica que a potência do ruído de fase em uma frequência específica é medida em relação à potência da portadora (neste caso, “portadora” refere-se à potência do sinal na frequência nominal).

Uma antena pontual idealizada recebe uma certa quantidade de energia do circuito transmissor e a irradia uniformemente em todas as direções. Diz-se que essas antenas "isotrópicas" têm ganho e perda zero.

Porém, outras antenas podem ser projetadas para concentrar a energia irradiada em determinadas direções, e neste sentido a antena pode ter “ganho”. A antena na verdade não adiciona potência ao sinal, mas aumenta efetivamente a potência transmitida concentrando a radiação eletromagnética de acordo com a direção do sistema de comunicação (obviamente mais prático quando o projetista da antena conhece a relação espacial entre o transmissor e o receptor).

A unidade dBi (dBi) permite que os fabricantes de antenas especifiquem um “ganho” que usa a popular escala de dB. Como sempre, quando trabalhamos com dB, precisamos de uma relação, e no caso de dBi (dBi), o ganho da antena é expresso em termos do ganho de referência de uma antena isotrópica.

Algumas antenas (como aquelas acompanhadas por uma antena parabólica) têm ganho significativo e, portanto, podem dar uma contribuição não trivial ao alcance e ao desempenho de um sistema de RF.

Retomar

• A escala de dB é um método de expressar a relação entre duas quantidades. É conveniente e amplamente utilizado no contexto de projetos e testes de RF.
• Embora os valores de dB sejam de natureza relativa, a escala de dB também pode expressar valores absolutos usando unidades que incluem um valor de referência padronizado.
• A unidade absoluta mais comum de medição de dB é dBm, que expressa a potência do sinal em dB em relação a 1 mW.
• A unidade dBc (dBc) expressa a potência relativa à potência do sinal associado à medição (portadora).
• A unidade dBi (dBi) expressa o ganho de uma antena em relação à resposta de uma antena pontual idealizada (isotrópica).

Essencialmente, para medir os níveis de ruído, você precisa de um microfone e de um programa analisador especial. Seu laptop, tablet ou smartphone possui um microfone. Você pode conectar um microfone externo ao seu computador desktop. Resta apenas baixar o programa analisador.

Você pode medir o nível de ruído em seu computador usando o programa gratuito Decibel Reader. Além disso, medidores de nível de som estão disponíveis em muitos programas de gravação de som. Por exemplo, Audácia.

O microfone de um smartphone ou tablet geralmente é pior do que um microfone externo conectado a um computador. Mas mesmo com isso você pode fazer uma medição bastante precisa do nível de ruído. A calibração com instrumentos profissionais mostra que a precisão das medições em um smartphone pode diferir do equipamento profissional em apenas 5 decibéis. Assim, mesmo os especialistas em diagnóstico de ruído utilizam aplicações móveis para trabalhos operacionais.

– uma das aplicações com função de medidor de nível sonoro. Observe que as medições estão em dB, não em dBA.

Um decibel “normal” é dB, uma unidade de pressão sonora. Mas nosso ouvido percebe a pressão dos sons de diferentes frequências de maneira diferente. Para que um medidor de nível de som mostre o nível real de ruído que uma pessoa ouve, ele deve ter um chamado filtro de frequência A. Com ele, dB se transforma no mesmo dBA.

O aplicativo Smart Tools não possui filtro de frequência, mas mesmo sem ele você pode ter uma ideia geral do nível de ruído.

Outras aplicações de medição de ruído:

• MacOS: Decibel 10th, Decibel Meter Pro, dB Meter, medidor de nível de som
• Android: medidor de som, medidor de decibéis, medidor de ruído, decibel
• Windows: Medidor de decibéis grátis, Medidor de decibéis Cyberx, Medidor de decibéis Pro

Ponto importante:

em medidores de nível sonoro especializados (mesmo os mais simples), os parâmetros do microfone e do processador de sinal são consistentes. Um smartphone não possui isso, então a precisão das medições usando um aplicativo móvel será sempre menor do que com um dispositivo especial.

O ruído no seu apartamento atende aos padrões estabelecidos? Qual é o volume do ventilador do seu computador? Quer determinar o vencedor pelo volume de aplausos no salão? Todas essas perguntas serão respondidas especificamente pelo aplicativo Sound Level Meter instalado em seu smartphone.

O que o programa Sound Level Meter pode fazer?

O aplicativo Sound Meter pode ser baixado na loja Aplicativos do Google Jogar. Pode:

• Meça o ruído no apartamento, na rua, no local de trabalho.
• Avalie seu volume em comparação com as condições normais de um apartamento na cidade, uma rua tranquila e assim por diante.
• Analise o espectro sonoro para determinar o dispositivo que contribui mais para o volume do ruído geral.

Como funciona um medidor de nível sonoro?

Imediatamente após o lançamento, o programa começa a determinar o nível de som em dB. O valor máximo e o nível médio são calculados. Na imagem abaixo há ruído na sala quando janela aberta: não mais que 60 dB, o que corresponde a Quiet Street.

Assim que você fecha a janela, o nível de som é significativamente reduzido ao normal no apartamento.

O ruído alto é perigoso para a saúde. Isso perturba o sono e aumenta o nervosismo. Mesmo que a pessoa já esteja acostumada, ela praticamente não percebe o som alto e monótono.

Para entrar no modo Análise de Espectro, gire seu telefone horizontalmente. A análise permite descobrir as frequências nas quais o som é mais forte. No diagrama, o eixo X mostra a frequência de 0 Hz a 21,6 kHz (o limite da faixa audível por humanos). O eixo Y é o volume do som. Ao tocar no pico, você pode determinar a frequência que contribui mais para a cacofonia geral.

Você pode usar uma escala logarítmica ou linear.

O mais prejudicial é o espectro de baixa frequência. O ouvido humano não consegue ouvir, mas afeta muito a saúde e o humor. Então som alto na frequência de 5 a 7 Hz pode causar ataques de medo e desconforto. Claro, você também não conseguirá dormir o suficiente.