Componentes, tipos y funcionamiento de sonómetros y analizadores de frecuencia

Resumen

El documento describe los componentes principales de un sonómetro, desde el micrófono hasta el indicador, y explica la función del amplificador, los filtros, el rectificador y el convertidor. También recoge las clases de precisión de los sonómetros y los tipos de calibradores acústicos. Por último, presenta los analizadores de frecuencia y su forma de determinar el contenido energético de un sonido.

Puntos clave

Los componentes principales de un sonómetro son micrófono, preamplificador, amplificador, red de ponderación de frecuencia, control de rango de nivel, promediador temporal e indicador.
El amplificador debe amplificar sonidos en un rango amplio de frecuencias y mantener la amplificación constante para cada rango de medida.
Los filtros y el rectificador realizan las ponderaciones que compensan la diferente sensibilidad del oído a las distintas frecuencias.
Los sonómetros se clasifican en clase 0 (laboratorio), clase 1 (precisión) y clase 2 (propósito general), según sus tolerancias.
Un calibrador acústico produce un nivel sonoro conocido y estable en el diafragma del micrófono; existen los tipos pistófono y de altavoz.
Los analizadores de frecuencia determinan el contenido energético de un sonido en función de la frecuencia mediante filtros que actúan a frecuencias determinadas.

Ponte a prueba

Componentes Principales de un Sonómetro

Los componentes principales de un sonómetro son: micrófono, preamplificador, amplificador, red de ponderación de frecuencia, control de rango de nivel, promediador temporal e indicador. El esquema básico de un sonómetro es el siguiente:

Micrófono -> Preamplificador -> Amplificador -> Filtros -> Amplificador -> Rectificador -> Convertidor Log -> Indicador.

Amplificador

El amplificador amplifica la señal recibida lo suficiente para permitir la medición de niveles bajos. Sus requisitos son:

Amplificar la señal del micrófono para permitir la medición de niveles bajos de presión sonora.
Amplificar sonidos sobre un rango amplio de frecuencias.
Generar un nivel de ruido eléctrico dentro del instrumento inferior al nivel más bajo de presión sonora de la señal que se va a medir, para cualquier frecuencia dentro del rango del micrófono.
Mantener la amplificación constante a su valor designado para cada rango de medida, para todas las frecuencias dentro del rango del instrumento.

Filtros y Rectificador

Realizan las ponderaciones necesarias para compensar la diferencia de sensibilidad del oído a las distintas frecuencias. Los sonómetros integradores son capaces de medir el nivel sonoro continuo equivalente.

Clase de precisión de los sonómetros:

Clase 0: Laboratorio (menores tolerancias).
Clase 1: Precisión.
Clase 2: Propósito general (mayores tolerancias).

Convertidor

Obtiene el valor de la señal integrándola durante amplios períodos de tiempo, de forma que la lectura sea significativa cuando los niveles de ruido son fluctuantes.

Indicador

Muestra la señal de salida una vez atravesadas las etapas de procesado.

Calibrador Acústico

Un calibrador acústico es un aparato que produce un nivel sonoro conocido y estable en el diafragma de un micrófono, que se inserta en una cavidad del calibrador.

Tipos de Calibradores

Calibrador tipo Pistófono: Un pistófono produce un nivel de presión sonora mediante pistones que se mueven dentro de una cavidad cerrada. El micrófono se inserta en la cavidad del pistófono, cerrándola.
Calibrador acústico tipo altavoz: Produce un nivel de presión sonora nominal en una cavidad pequeña mediante un pequeño altavoz, que es excitado por la señal de un oscilador electrónico.

Analizadores de Frecuencia

Los analizadores de frecuencia son equipos de medición acústica que permiten analizar los componentes en frecuencia de un sonido. Determinan el contenido energético de un sonido en función de la frecuencia. La señal que aporta el micrófono se procesa mediante filtros que actúan a frecuencias determinadas, valorando el contenido energético del sonido en ese intervalo.

Preguntas frecuentes

¿Cuáles son los componentes principales de un sonómetro?

Los componentes principales son micrófono, preamplificador, amplificador, red de ponderación de frecuencia, control de rango de nivel, promediador temporal e indicador. El texto también muestra el esquema básico con filtros, rectificador y convertidor logarítmico.

¿Qué clases de precisión tienen los sonómetros?

Existen tres clases: clase 0 para laboratorio, con menores tolerancias; clase 1 de precisión; y clase 2 de propósito general, con mayores tolerancias.

¿Qué es un calibrador acústico?

Es un aparato que produce un nivel sonoro conocido y estable en el diafragma de un micrófono, que se inserta en una cavidad del calibrador.

¿Qué hace un analizador de frecuencia?

Analiza los componentes en frecuencia de un sonido, determinando su contenido energético en función de la frecuencia mediante filtros que actúan a frecuencias determinadas.