Dispense di Acustica Applicata (2004) ()

Acustica Applicata - 2004
FONOMETRI
1. INTRODUZIONE
fonometri
I
miiurano e visualizzanovariazionl cléllffiEssione acustica in maniera sistematica e
riproducibile. l€-A1g5;ioni sono compresse logaritmicamente cesì che l'intervallo 1+1'107 è
;.*L"-.*-;-***
esnresso come 0+140 a
;ffîìàìirerd
:fffiW.,1:
?''r[*:::îinoi',1]in$3P+Li'e"##+il"îìf
da*
riiitiffi'ffi
'..',s;'..{'{.-'!.:.ij._:-..B:l'-:H.ffi[:1:s:-:àj^l
li metodi sono la media esponenzialee la medía
inteorale.
F?*[SFni opzionaliche possono essere incluse nei fonometri includono la misura del livello di
picco, livello massimo, livello minimo, dose di rumore, esposizionesonora, eventi e livelli
statistici (exceedance levels). I fonometri possono registrare i dati per generare la
distribuzionestatistica e la storia temporale (time history). Per finire, possono essere inclusi
banchidi filtri per la misura su un ristretto intervallodi frequenze.
1.1 Principio di funzionamento
1) rivelano la pressio,ne*sonoracon il
l_fonomqtri a nqdja_gspg19"nz1gLe*Gl.v_gl_a*_lg_1i9.
e ii èirèuito pdàlèi-dior_e-"ìn"fi9qrié.nzàÉ-erméftoiió-Ai6'hlióndié'rà
ffifffi.-Gmpliiicaró;è
dinàmi-cà'dello
strumentoe di limitare le frequenzead un preciso intervgllo.Il segnaleè quindi
tió-filtrdlE3sa-basso ad un solo
il-àèrgit'AféTdESà-Pdf
elevato al qu'adrato.'Srlccéssîvaméhte'
polo con una precisa costante di tempo esponenziale. Lo strumento può essere graduato
direttamentein decibel,il che comprime la parte alta della scala ed espandela parte bassa,o
viene prima calcolatoil logaritmo del segnale per poi generare una visualizzazionesu scala
lineare in decibel.
ll,el?r or
d is í]:av
4lbrC D
Arnclifier sr',i
weighìrng
Flgura
(:r
>r le
I l r , i :
^a,nclanÌ
1 Fonornctro a media 6ponenziale.
I fonometri integratori (si veda la Fig. 2) rivelano, ponderano in frequenza, ed elevano al
quadratola pressionesonorain maniera simile ai fonometri a media esponenziale.
I ..--."-\
t,'
t:
Ir. M,lrcptt"n.
l\-*...-/
Flgura 2 Forîometrointegratore.
Fonometri
Aals,tia Appticata - 2004
Il segnale viene successivamenteintegrato. Dal logaritmo
del
logaritmo det tempo di integrazione.Il-livello e poi íisuiiio"to segnale integrato si sottrae il
*n un indicatore ad ago o un
displaynumerico.
trh 1.2 Standard
Gli standard sono nec.essariper garantire una misura
della pressione acustica
-in in maniera
sistematica e riproducibile' Possoàoessere usati diversi
tipi ài ponderazione
frequenza,
costantidi tempo e metodidi integrazione.
I principarístandardappricabiri
ai finometri sono i seguenti:
ANSIS1.4-1983
ANSIS1.25-1978,
1991
rEc 60651-2001
rEc 60804-2000
rEc61252-2002
Specificationfor sound level meters
Specificationfor personatnoisedosimeters
Sound level meters
Integrating-averagingsound level meters
Specificationsfor personalsoundexposure meters
sia lo standard americanoANSI sI.4-1978 che lo
standard internazionaleIEC 60651-2001
forniscono le specificheper i fonometri i media
esponenziale.gssi sono simili eccetto per le
specifichedi direzionalihà.
dei microfoni (si, veda il'paragnafÀ-ù;. entr"rbi specificano
tre
classi (type) di strumenti.in base atta preèÈione:
classe0, classel, e classe 2. Gli strumenti di
classe 0 sono i più prec.isie sono penéaticome
standard di taboratorio.Gli strumenti di classe
hi3hffi
Si[Hsl:ffi
ffi1'Jt1"'.17
l?T;',,l,,,iTii::1":,';;!lrii;:*,gxlUffi
sono dotati di scarsa precisionee sono pensati per it monitóàògio
acustico.
La IEC 60804-2000 dgsclye le specifichedei fonometri
a Àeo-ii integratedi classe 0, classe r,
classe 2 e classe 3. Sia il dosimeiro (noise dosimeterc)
irre ir ri-r.tore
di esposizionesonora
personale (personal sound exposurè meters)
si rirerisconoi"lumenti
'indossati"
che devono essere
da una personaper misurare la esposizioneal rumore. vengono
fornite le specifìche
solo per gli strumenti di classe2 aventi ,n iange limítato
. .on un solo tipo di ponderazionein
frequenza.
2. MICROFONI
Lrnlgrofonl sono trasduttori che convertonole variazioni.deilapresione
acustica in un segnale
èTiniflfTtnrrijEuuìlói, n mroob,no
e-Èóùàoirfi-dnte
rapa-rre
prùcriuca,
FS::i:ó:IqT
rragtle, soggetta ad èitòrè e costosa
dello strumento" In genere la sua rjsposta cambia con la
frequenza, la direzione, temperatura. ta pressiqnsawtut.,
..-íi,lìqni;;i[.tt*,.
ur"-pi
€ttiìEstó,'è"itfrit6rtàntd J9
telÈiió"to à.i i-oó ririti per ottenere rispo,sreaccurate e affidabiri.
2.l Tipidi microfono
I misuratori di livello sonoro possono utilirzare
-vengono utilizzatl i
.diversi tipi di microfoni. comunemente,
seguentj tre tipi: piezoelettrici
(ceraníicrfc due tipi di microfoni a
'
g9-!C9t.s?tqrSkglgl=att e ad elettrete).
!!Y-?lo,!2-,9:nmico I microfoni ceramici operano secondo it principio che i materiati
tensione quando éono sogsàtti à-variazioni di foze. r microroni
f::t$re-E19l,.g.t_l:j:.îo_u*
q@a*iassp.goq!-o,
hanno un basso ru
compariii.t artFfriaffiît sonoi,j niiió m
SEffi
iÉ,ff
"m mngmlrg*Sifu
neg!í altrÍ tipi
-lisposta in frequenza dei microfoni ceramici non e óii*Fíti;'-d-.
gro"l!e-g.u-e,î1?1sono
spessousarisotoconi fonomglriqi"gr#i,
,Ì
e, comè
Microfonoa condenetore La capacitàofferta da
due piastre metallicheparallele in aria varia se
la distanza di separazioneviene cambiata. t microfoni
a conoJnsatonesono costruiti con un
piatto del capacitore realizzatocon un materiate
morto rùóeró-.É g può muovere quando è
soggetto a variazioni della pressioneatmosferica. L'altro
oar capacitore è connesso acl
un'alta tensione tramite una alta lmpedenza. Poiché tai,i.no -nel
cariia
capacitore è uguale a
capacità volte la tensione, se la capaciiàcambia .;
;ri." ilil
costante anche ta tensione
variera.
e = CV
Fonometri
3
AcusticaAppli@ta' 2004
tv
* 0 weight,îg''
-2t
6
E
à
** B wei8hling
./
-'-'\
'
A weightìng
-SU
,n
BA
-60
-8C
ìn
thur!
icc
I0.000
(Hz)
FrequeflcY
5 Curyedi ponderazionein frequenza'
di
L a c u n a d i p o n d e r a z i o n e F l a t o L i n e a r e è q u a l c h e v o l t ae
i n noÀatmente
clusaneifonom
e t r i ' Nino ntutta'la
è u n a r ebanda
te
piatta
decadea
oonderatrlcestandard. r-a sulis'p'i!ia-i;f;àY!";'? a.r|1
ogltura c' con la rispg:t? :henella parte
misura. La risposta in rr."qu"it" 5 +"tio sirnitt
e a farucèhie decine di Kl''iz
spettro
àello
p"iJuLr.
n"rr"
paio
hertz
di
circa un
alta.
3.2 Equazioni
per le pesatureA' B e C sono:
Le equazioniper le risposte tn frequenza
w,=zow{g}iffi
(1)
W.r=Wr.^"{ffi
(2)
wo=wc.r.{,ffi)
(3)
dove fè la frequenzain hertz,
A3= 1'012482'
Az = 1'249936'
a, = 1.007152,
r. = 20.598997 Hz, F2 = 107'65265 Hz'
Hz, F, = 12194'217Hz,
rl =iT.eazzl
Fs = 158.48932 Hz.
che Wx = 0 dB a 1000 Hz'
€ Ar, ..., Ar SonoState scelte in maniera
FúDmetrl
AclJsticaAppli@ta - 2004
4. ELEVAMENTOAL QUADRATOE IIEDIA
ffiHs:lrftrffiqìtffi
iSFl Iii un rangè di 60 dB o 1+1OOO,l'usèita deve variar€ in un range di 1+1'10' .
Considerandocné OOOg è il range minimo per fonometrí íntegratoridi classe 1' non deve
sorprendere che i progettisti usino parecchie ingegnose soluzioniin questi circuiti così critici.
Il garametrop', all'uscita del circutlg@
*\--fu
L* =totoeb:I pt)
(4)
dove L,* è ll
rt.1 ttladia esponenziale
Un filtro passa basso è posto dopo il circuito quadratore gqf.filtrare le.flft
aal
fl'?3HffiiTJÎ
i;
veda la Fig. 6).
come una
4E{.AE*Er€
Safetv and
of Defense'(DOD) negli U.S.A. per la
e
misura della dose di rumore.
100d8 0.5/2"0s ton€burs:
t
I
I
q
Slow
:\
)
\
\
\
ÌiÍr€ (s)
A 1oo
q
u
- -( 0
Tine (s)
sinusoidàle'
Slow,Fast[€q e SELall'lmpulso
Flgura6 Rispostc
Fonometri
\
Fast
Acustica Applicata - 2004
una"snsìaDk"di4,"l35,.seconaurastse€luele.fluttuaaooi.nei liv€lli
ruòoiqill,a-re*gol)"p-ov€tqqs"sgnte-Der.essQf-eteRa-.fast,è,sp,e5.f;
9-
in movimento'
da autoveicoli
,rEù?tfgi6'maimè
ouè]lboen'erato
b-ób5r-z0ói èíie' irrià'èostanti di .o.125 iécondi3ti ulta
I "diiÉ-TÉè'
di:rf5 éÈóiialtosf [email protected] .un.-tsmpo-di-d€G.dihérito.
possa
*d€cada..lentarnentè.guandg,..ll,liv:elto,,
pochi altri paesi per misurare il rumore
_di.nhsigg-eE' usato principalmente in Germania e
fortemente imgulsivo.
4,2 valor€ di picco, massimo o minimo
I fonometri spessoincludonofunzioni aggiuntive per misurare il livello istantaneo più alto così
come il livello più alto e più basso dopo il circuito di media esponenziale. Queste funzioni
possononormalmenteessereinizializzateper permettere la rivelazione del livello successivo.
Il picco è rivelato prima del circuito di media
ll valore di?@;fil-giù"pltolivelojsÌenga-ngg.
e3Éiùn€?fzî5fE
Èsso può avere una ponderazione in frequenza difrerente da quella utilizzata per
calcolare il livello di pressioneacustica ed altri livelli. ll valore di picco viene rivelato per
segnali di durata fino a 50 Us. Per un'onda sinusoidale,il livello di picco è 3 dB più alto del
livello r.m.s.. L'impulsosinusoidalemostrato in Fig. 5 avrebbe una lettura di piccodi 103 dB.
I livelli massimoe minino sono I livelli più alti e più bassi, rispettivamente, rivelati dopo il
circuito di media esponenziale.L'impulsosinusoidalemostrato in Fig. 5 ha, dopo pochi cicli, un
livello massimo ger Fastdl 100 dB ed un livello massimo ger Slow di 96.6 dB. Il livello minimo
per Fast è 65.3 dB e per Srowè di 90.1 dB.
Su una scala logaritmica,la costante di tempo sara causa di un cambiamento più veloce del
valore visualizzatoper un incremento del livello che per una decremento del livello [si veda
Fig.61.
I tassi massimidi decadimentoper una grande decremento nel livello sono 4.34 óB/s per SIow,
34.74 óBls peî Fast, e 2.90 dBls per Impulse.
4.3 Media Integrale
nano tutle t( pressioni
tra l'inizio e la fìne del
i raEii.iB)I.
'cò'ène
Ptendre
ffiî'Èiirjivarèrìt
il fonometro a media-qspongneiale
rààierauoúale';t'ù'ófoli'dellà biessiohè acú3ticàdàíi'inizioatrà
fine del
come put ès!éré-visto neita nqi. 5, i fonometri a mèdia
:y-*3*:X:-93-::'
continuanoa futtuare ouando misurano andamenti discontinui della pressione
acustica.I fonometri integratorisi stabilizzanovelocemente su un livello medio. Come regola
di massima, il livello eguivalenteLa si trova entro 0.1 dB del valore finale dopo tanti minuti
quanto il tempo tra gli impulsiin secondi.
In teoria, i fonometriintegratorinon hanno una costante di tempq. In pratica, alcuni mediano
il quadratodella pressioneprima di efrettuare F integrazione.Se il periodo
esponenzialmente
di integrazioneè lungo, comparatocon la costante di tempo, il gfrcuito di media esponenziale
fa poca differenza.Se un rumore elevato occorre brevementé prima del tempo di inizio o
brevementeprime del tempo di arresto, parte di quel rumore può essere inclusoo escluso:
M
=I.,, =tou,e:lkt
SEL
Fonometri
(8)
(e)
Adtsti@ Appli@ta - 2004
dove p. è la pnrssionc gonora istantanea pesata A (per pesature dlverse dalla A si cahbia il
pedice) e tè il trmpo tra gli istanu atiinizio e flne lr e f2 (il tempo è s€mprc in s.condi).
Llvellodi esooshionesonoÈ
ll SELlsound ExoosurcLa
nì[fhtervatto tenioorate di
s-ELmifl,lf.dl'eofrlia.totéle.ele
costantenal tèmoo,il SELsa|.a3
dB ognl qualvoEa il
temporadd
dalladurata
Uvello dl ',.gsslone gooaa equivalente bneve
Il Lc b.eve (fa 5àort) è un valore di l.r c.lcolato in intervalll di tempo molto brevi, ad esempio
ognl 1/8 o l/16 s, e mamorlzato per succcsslvé anallsl. I daÙ In memoria possono csscrc
utilirzati p€. calcolare moltl tlpl di desalttorl acustlcl come l.q, sEL, èsposizionesonora. lavelli
statlstlcl, SPLe llvelll massiml e minimi.
Uvello all pressione sonora equivalente giomallèro c flmc-Weiohtecl Average
ll termlne ler è il livello sonoro giomaliero (Equivalent Sound Level per Day), c al termine
TWA è la media pes.ta ncl tempo (Îme-Welghted Average). Sl. lqD che lwA sono simalièi
SEL eccetto nel fatto che l'lntegrate è medlato su un lntervallo dl 8 h Invece che I s. Il livello
sara mlnore dèl llvello l< per intervalll dl tempo mlnori dl 8 h e plù grandl del livello l.! dopo 3
h. Il t cD e ll TwA sono usóti per misurèra l'èsposlzlonc àl rumore del lavoratorc durantè una
glomata dl lavoo. E'assunto che i lóvoratod cha làvoràno meno dl 8 h pogsonoessere esposÙ
ad un llvello dl rumorc Dlù alto durante ll Dertodo dt l!vo@ senza aumentare ll loro rischio d'
peditr di udito indotta dail'esposizloneal rumorc. Il parametro taD è utllizzato nellà Comunìtà
Europca mentre it TwA è utilizzato ncgll IJ.S.A. Se ll llvello è costante l.so aumcntcè di 3 dB
ogni qu.lvolta it tempo raddoppl, inolt e, ll LaD è 44.59 dB plù baiso del SEL. Il 1^/a puè
esser€ utrlizato con dlfrerenti httori dl Gdatopglo o hfton dl scamàio (Exchang€ Rate)
Facendoriferimento alto OSHA, aumentera di 5 dg s€ l'lnt rvallo di tempo raddoppia.
5.R
f{GE Dt FUÍ{ZIOI{A ENTO
Idealmente, un fonometro dovrebbe accuratamente mlsurarc tutti I llvelll sonori dal "noise
floor" allo'oveaload" indloendentèrnentedalla natu6 tdnporale del suono.
Lo standardIEC60804di
prevede che sltno
di dasse- 0, 1 e :,
lfnó-i-0.00r s entlgj-à0.5-ÈO5r.-*'1.A-d&-t6r-dl-5tr.qmenil
boza proposta pc. irnlsuratorl dl esposlzlonesonora personàlee
i|Fútrffirn-tÉ:-f
dosimetrldl rumores€guele specifichedello IEC 60804-2000dass€ 2. M.nl.e qucstorange
potrebbènon ess€reaccuratoper ìmpulsldl bravlssima
duratao per grandiveriazloniclilavella.
è $fficlcntè pcr la rhaqgiorpartedellemlsurcdl rumore.
5.1 Ra.ìeú dl lln..iltà
Il range dl linearita è specificato per llvelll di presslone sonore contlnul. Idealment€ rc
strumcnto dovrebbe soddisfare irequislti di llnearita in tuBi irange. sebbene una tolleranzè
'
| ..qukr! ps L ris9ost tn rqtó. 3t zion..o e '
ir.llr 3t nd..d p( io.oNtn lÉc 651.1919 è Ar{sI sl.a-l9a!,
nchl6t tÙ u^ é'!. a
..giú. translto.io so.o molùo l|mit ii, u.a .isFst! acurata ad lln llv.llo cost nt è el.m.nt
p.. ur |mpllso.húord.L
totha mltl strufrelb éè
rO da.. ùm .lsoo5t! .d u t nsttorio è rtchi.gtr tol.h.it
e_
qu..do ftxono tubùla.ù qu..! st nda.d risr.tt v.no à9lrÍ. I r.qulllti mhlmr d.tlr st n&d, @ni d.tl .qu&t
p.t4òb.re .g(
d' poco v.lor!. Gll rtrnd.d lEc 651-1979 è ANSI Sl a_r983 3t òllEcono .:e .:
au.str 3tvm..!
r .
.ntrc | to,rt, *0.t . 4!.0 da pd a[ strumrÍù dl d.sr 0, drs
.eunt|z.
d.gtl st'urmnù óovr.!t). É*É
rt.lr. drr.zior. dl rilt rndtc ee
. Qrsb !.<rsloE è rlchi.st 3olo p.. toni pd.rLnù
crlss. 2 rr5r.lirv.m.nt
ondEbrr dl rf.lm.nto
dl o.!63ronè, t mD.r.turu . úmldltl. I r.qu6lù ó.!lr sLnd..d pù ronm.t l ,.r lli ,-o!5
lr t lv.dono dr. dr 3t'ùmú! dl cl.$. ! . cL.r. 2 slrno . to L tolh..n:. 3do in Ùr c!$. E' r|<hicio cE
.in$.lt
m|ssr.ù .olo hpllli
.Út
d. 0.2 . m[à rùtost Frta. .ob |npúlsl dà 0.5 s mll. rbposlt s,br
l|lno EùEt
sldÙn t mnt , al adro úolt strunanè 3ul ma.a.tó drr soódtstam lo atlrd.d tolo par qu.ato tlpo dl lmplle s+
1.90. un v.ld. dù bnso o b ig.e dè
ún houbo a oir:' br!v. dr qú.to rp.<itt to ó.lro 3t nd..d, b 5tlndto
Fonoîretîl
;
Adrstíca Appticata - 2oo4
addizlonàleè permessa in altri ranoe
div.
srano
rineari
nernnr.;;il;i;à;;;;""'.îI,j"dl!'jll;"iJlirili;.t
nchiede
cheer srfumenti
5.2 n.ne. din.mlco
represrazionr
derosrrùmenro
li.iî"#'fi:liil
;îffji"'9""Tff"J"",'!".rrtyoivor.crete.,nina
to""t-"nt" dovrebbeesserelo stessodel
rangedl lhè.rita. sr ,i.iii.a.
uÌ.ranse din.mto dr 70, 60 o s0 dB
per gli sùlrhenti ai a"o. ì]-ioiii iJi.i"Tlt'L1o
i"';.ti1lÎ::9"tln
Gli strumentia medralsponenziare
po.sonoet e." ooià ìiiiù'A;"=;.ltjf#;icnt€
"
5,3 lodlc.tora dl aoyr.cclrico (ovG.toad)
Ai,fonometrtintegratoricosì come e du
esponenziale
è richresto
,norcarofi
or sov.ac(irrtco
1o"",1o"61o".,;nî11_i _media occorsoun overloèd .vere degti
avrenlrctn p.recchrpunti;"ì ;ì,-;;;
L'overload
p;ò
;i':P5-q-uancro.è.
a:fittr?i*iff
;rr.#!rlii[.j::jir"íi#;"liíy.,:.iii?_1iiiF$:
Í.ii*",;;
menrre
ir rrverro
sonàro
med,o
è
sottotttrrirrtc
supeaoÀ
à.ì ;;;ffi;;^l,lÎi,ff;l#:lf*
5.4 Llvdto dcl.úrnora Intrtnraco (nots.,toor)
ll plù bassolivello chc uno strumento.
j+pi*l$!;tti$lu',nl++l*:.
lii+rn*ml.{
rix
li:Îllo
rÙmoretntrios€coper una
accuratczadl or ag rr ilu"lioì!ì.-.'ol;
:.o oó
:Spl:-rr.
ro
soprait tive9r
o ctrrumoretnùin+ro. Se il
tive.o di rumoe Intrinsccoa ;n_;.iuì;;""
.1" ra.e livelliDiii bassie catcotare
| €rÈuvo nverrcd ruftore sonraendoloo"l::i_l:tr|ilî.
- lrmrcamenteil rumoredat segnates€condola Eo.
(rur,,:
Z = t0tos(loG{Y,o
_1ox/m)
:ffi
iir":,,l':""î'1""
Ílf#[
(10)
jnttrinse€o,
. + /v u tiveÍo misuratocheIncrudert rumoreinrrinseco,
5.5 Clrcùiu dt .oglt.
Qualcheyottaè desiderabite
non inctuderes
f #"î;6:ii+#:"..*1.;I$fiÉ
fi"ilpm1i"Xffi
Hrfi:|:,"t'"0o.|'flfl"':;;[ìij:^1i;'ìí".1'Fcteni) sonopostedopoir circuiro
d, med,è
ìi;;;ìJ;;:#il'ffill:HiHJ?,%Ì"?fl"::ji1f"flX"i:":""*:
1"e,"oo;o"cons,.,iui!
6. YII;UAL&ZZAZIONEE USCrlE
6.1 YbualÈza:lona rnaloglca è nùmarlca
usànoun misuratoea Dobina
l.E9{$l-n*"naton"
per mezzodera srelà ^.aduata.
questodavaiuogoadri"i jà'"
quenoor o6tra. Trtr q àtF..,^^ "ilií="Lì,*"@
-R---, -^,1Î"!!9 :lth' tf loro nel lato sinlstroe s;pararrIn
;;,H;:1:
f'f"11';i:
flli,l3.LiÍ"T;l*'.r]l"""i:*,iT*i:'È:il
Èî:ilf":
::'fiXJ:
ffiffiaffi**"r.r:f*$;i**...'iti,;i#
ffi#ÎSf*"\Siti
oó'àt"ai*í'" pieteasconó
ir
q.l 9_9lcjper, facrfira di .
r0
AcusticaAqPlicata - 20U
j
fìno alle frazioni di
I display numerlclgffrono un range ampio, e numerì sono facili da leggere
interpretarequando usàiò cón unò strumeîto a media
à
teósere
àÈoií-'i'Ulriùriiotmr,iledà
la ;isualizzazionesarà difier€îte ogni volÈa
esDonenziale,se il lrvelto sonofo non
".ort"nt" consultare il manuale dello strumento per
E' anche nec6s.no
àf;!''tl"'ilfme del
"égt-""u.
il numero visualizzato è il lrvellomassrmo il Ìvello medio o il livdlo alla
;è|erminare;é
puop.;oào ui iggio-"fnenìo. PsiqhéJn-disglay-4ne viene aggiornato una volta,-al.seconoo
a"ciuel dtirinte quet seconoo,è importante sapere cosa vien€visualizatoi"rnui"rJ:óloi':
6.2 Uscite AC é DC
Tah|olta---so!}o--forftite 'delle
oscìte ausiliare per connettere
il . fonometro ad un'altra
. Per otténefe lna Duona regrstrazroîc
-non
;;:U':il
;;;;;;;";i";
di ponderazione è dlsponíbile,."-sa'e.la
iJ"rdii"
!f1r1g
"c.;;àtìi rà-nìi'''.tiói,,0
dBo più'potrebbe
i""." '?."9,:.1,,i91I9-9.100
"" dr àrtrssima
qualrtà'
der reeiiràtonse non
"rrt.;pacita
Esseouò avere una pesatura esponenzialeo Ùn altro
trpo
un_livelloein -volts Per _
e calcolatori
nel.lonometro
I circuiti elettronlci digitali ed í microcompute' oggi pemettono dr memonzzare
dl
Ji inÍo.mationi. secondó per s€condo, !4 shor( ed un vasto insieme
q;"di ;r""tìtl
memoria dello strumenlo
étaborazlonisui parametri acustici possonoess€rememorizz;ti nella
per
sui lonomelri
e trasferiti ad una stampante o ao un comPuter'Non esiste nessun standard
al o"ti iallo strumento. Alcunacostruttori usano soluzloni hardwaree sotware
ir iriri"ìÀ"Àt"
porta dì
pàóri"t"rr". ÀlÙi trasferiscono i dati come file di testo ASCII per mezzo di unaper connessinni.ad Ùna
porta
garallela
Centronics
ed
una
RS-232
seriale
ioriunicazione
poslp"tirl"r". Parecchi costrutton haîno vaste librerie software per la
riàÀp""i"
6.3 Uscit€ D€r st.mpanti
7. CALIBRAZIOTE
e veificat' loPo
E' Gccomandato che i fonometrì vengano calibraÙpnma di ogni.loro utilizzo
per la calibrazione
."1, ìiii 1""-"-"
ì"ì,sraìoie acu.t,col Le raccomandazìonideí éostruttori
-J*ì"uó"
.ti"i" oi."."ut". Normalmente,la calibrazioneconsisle ndrisruovère-la"
órìf-"',*"
1Îíí
knl-tHlfìr il;:,'"lj!j3'"H[+X'"'::1'$[#[",jli:i'Lf'i"n:"'HTlHt*'f
o ne aerivere6ueroirrol s""ii 'alói'e ói iit'o'azione è cambiab ai
;;i;';toie
livello corretto
"'i.;;r"""?
ótiii ,ecimi di decibel, può essere nòrmahente r€golato al
,-- ---.
pef
pochi livelli,
*'.thcano soto Ia calibrazioneplr una o poche frequenzee
íiàritl-iori
di conezìone'
decibel
pochi
dì
più
decimi
di
".".tiii
richiede
giornaliera
ru--iiú.*r"n;
"Jrài,-ii
potr"bb" aasea",n segno di un erore più orande
-che ad altre frequenze'
i fonometri siano controllatl annualmente per
ia buona maniera dl_aqÌre raccomanda
richieste dagli standard'
le
tolleranze
entro
rimanga
assicurarsiche lo strume;to
A. ALTRI TIPI Dt MISURATORI DI LIVELLO SO?{ON.O
personali
8.1 D-edlneJri.di.ru"Tgr€ e ftisuratoí di lsposizione sonora
..
di rurnore €d il
Alcuni tipi speciaìf dl strumenti per misurare il rumore sono il dosimeiro
!n dosimetm di
misuratore di esposizione sonora personale. Un diagramma a blocchi di
avrebbe un
iuÀoà fnoi." dosimeter) è molrato in Fig T Un misuratore di esposizione
1t
Acusticz AoDticeta - 2004
diag.amma a blocchi sjmile eccetto per il fatto che i ci.cuitl relativi a a costónte da temoo ed
ella sogllasar€bberoelimrnaù.
l._1.=
tbq.
7 irois. &sin.tÈ,
Tali strumenti misurano il rumore secondo Ie formule seguenti
(1r)
Dose = ::: [21È4v8 dl
t' ó
(12)
dove f è l'€sposizione,p, la pressione acùstica pesata A, tc t'inrervatto di tempo di iferimenio
(criterion time) (normalmente 8 h), lc it tivetto di riferimento (criterion tevet) e ER it fattore dl
scambio (ExchangeRate) o raddoppio. Nette unita del Sislema Intemazionate, t,esDosizioneè
m i s u r a t ai n p a * a l - q u a d r a l os e c o n d oI P a z s ] , P e r c o n v e n t e n z at ' e s p o s t z r o nnee i m i s u r a t o no r
esposizaone
sonora p€rsonali è espressa in pascal-quadrato ora. L'esposizionea 85 dB per 8 h
è approssjmativamenteuguale ad un pascal-quadratoora.
La dose è un altro metodo di misurare l'esposizione al rumo.e, con i risultati espressi come
percentualedi una esposizionedi riferimento, L'OSHA, negli U.S,A, definisce una dose oel
1000Àcome l'equivalent€di un lavello90 dB per 8 h con un Fattoredr scambìodi 5 dB èÍ,us.ita
del circuilo di ponderazione nel tempo, Altre regolamentazioni gossono usare livelli di
riferimento e fattorl di scambio dafferenti.(r Poichéta dose cor.bina trvelti differenti con fattori
d i s c a m b i od i 5 d B ( O S H A ) o 4 d A ( D O D ) , d o p o i t c i r c u i t o o o n d e r a r o . ee s o o n e n z i a t et.a
costante dr tempo cambrera ló dose catcolata. Una costante di tempo S/ow godurrà una dose
prù alta di una costanteFast o senza costènte se il tivetto sonoro non è costè;te. .)
('Mentre le €quazionl (r1) e (r2) appaiono piuttosto differenti, esse sono simrli. Se it fattore
di scambìoè 3 d8. ll livello di rjferimento è 90 dg e l'interva o dr temoo di nferimento è 8 h_
a l l o r a :1 0 0 %d o s €- 3 . 2 P a : h . - )
9. OPZIONI
9.1 Sbtcmi di fhl
Ì filtrì sonoutilirzatip€r dividerelo spettro dell'udibitein bandedi frequenzapiil piccotepe.
una analisreccurata.I,llqlQmetnmrsr,rrano
la pressioneacusticaIn tutto to spettroudibitema
a d€terminarefrequenze."Llll!*0gs5cf,o
9fnrs.onopocainbrmazionesu cosasta su"cceq,e.nqo
É:!É-lgttlloti-Àtukuoi-lqllelrreU!-pe,r_
Ínisularg- la Éressioneacr.isticain ijìÉ-&nce di
rlsgg30ze-cflcl||t|aodqleÀlte.
iÈ[com'lni sistemi di filtri usati con i fonometri sono i fìttri ìn bande di oRava ed in bande dl
,terzi di ottavÉ. Vlcne utilizato it termine ottava peachéct sono otto note nella scala mu9icale.
I'iÌtEh-dtffiíottava è un Iniervallo fra clue frequenze il cui rapporto K è pari a 2.
Nel caso di bande dl j/'' di ottava lo stesso rapporto K è uguale a Vt (- 1,26 per n=3).
P e rì l c ó f c o l od e f f et r e q u e n z ed i t a g t i o s i n a f , = f l J 7
Fonometi
e f,=fJK,qt!ìîdi
/,=ftK.
12
Ad.tstica ADDlicata - 2004
l| \
rnoltre
è: 4,.=t -f =l"d -+V
J^,/
\
e | =,17J,
Largheza di banda p€rcentualecostante
7=u*
fi
-.tE=
- +
vab 0,7071per le bandedl ottav. è 0,2316pe. h bandedi terzidi ottava
'lK
tltu.. I [email protected].. ihto r..1.un filtro idèale a banda di oÈtavacon una frequenzacentròle di 10oo Hz non presenterebbe
nessuna aRenuazionetr?r 7O7 a 1414 Hz ed àttcnuazioneinÍnta a tutte le altre frequenze La
banda successivaavrebbe una fcquenza crntsala di 2000 }fz facendo passate le lrcquen2e tra
t4l4 e 2828 Hz. Un filtro ideale. b.nda di tet2l dl ottàvr con frequenza centrale di 1000 Hz
farebbe oassare tutte le fr.ou.nze tra 891 . 1122 lE a blocdlerebbe tutte le altre. L. due
bande adiacentj avr€bbero frequcnze centrall di 794 e 1260 Hz e intervalli dl frequenze
consert te di 707-891 Hz c 1122-1414 Hz, rlspettiv.nante.
Tre fittri in bande di ter2i dl ott va adlacentl htnno lò gt€asalarlhezza di banda di un singolo
filtro in banda di ottava.
Il filt.i reali non soddilano tale propdeta di attcruatoîc nutta allìntemo dell. bènd. ed
attenuazione infinita altrové (F19.8). cl sono standard p€r liltri lEc e ANSI che prescrlvono le
forhe dei filFi e lc tolleranue. Quando un banco di filtd viene aggiunto in Úno schema di
misúra la risoo*a ouò o meno ésgeremodlnclta dalla pcsatura in frequenza. La pesatura Flat
o Uneare è nomalmeîte usata a mano che cl sla un blsoqNbsp€cificodi modlfìcare la dsposta
con úna oesah,rdA o con un'àltra drrva 9onclcraÙicè.
9.2 oprloni .ggiuntlva
- Acccleromeff
- PfÒduli
per la misuradcllaaccelerazione,
vèlociB,spostamento
- Modulogerla misuródeltdnpo di riverbe..zion.
- ReÙspecialidiponderdziom16lraquenza
- 99lrla!9n dLrrequenza
- faclintglri
- - Allmentabn
- Modems
l3

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