Schallpegelmesser
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Ein Schallpegelmesser ist ein akustisches Messgerät, zur Bestimmung des Schalldruckpegels, das vorwiegend für handliche, batteriebetriebene Geräte gebraucht wird. Es besteht grundsätzlich aus einem Messmikrofon mit der Charakteristik Kugel, einem Messverstärker, der Frequenzbewertung mit Bewertungsfilter, einem Effektivwertdetektor und einer Anzeige mit Zeitbewertung. Die Anzeige stellt analog, z. B. durch einen Zeiger oder digital durch Ziffern oder diskontinuierlich z. B. LED-Säulen den Pegel der zeit- und frequenzbewerteten Effektivwerts dar.
Das Messmikrofon wandelt den Schalldruck in eine entsprechende analoge elektrische Spannung. Der Messverstärker mit Bereichsumschalter bringt die Spannung in den Arbeitsbereich des Detektors und der Anzeige. Die Frequenzbewertung erfolgt vorwiegend mit der Bewertungskurve A. Anstelle der Frequenzbewertung lassen manche Schallpegelmesser den Anschluss von externen Frequenzfiltern, besonders mit Terzfiltern und Oktavfiltern für Frequenzanalysen zu.
Die Zeitbewertung erfolgt bei zeitlich schwankendem Schallpegel zur Mittelung des Messwerts. Genormt sind dabei die Zeitbewertung "schnell" (F = fast F), "langsam" (S = slow), sowie Impuls (I = impulse). Eine zusätzliche Zeitbewertung entsteht beim Taktmaximalverfahren.
Manche Schallpegelmesser haben die Möglichkeit, kurzzeitige Schalldruckspitzen mit einer Schaltung für Spitzenwert zu messen. Für diese Spitzenwertmessung ist eine abweichende Zeitbewertung vorgesehen. Die meisten Schallpegelmesser ermöglichen den Anschluss von Registriergeräten. Die Ausgänge dafür führen entweder Wechselspannung, Gleichspannung oder digitale Daten. Die Wechselspannung ist das verstärkte Mikrofonsignal. Bei Gleichspannung wird entweder eine Spannung proportional zum Effektivwert oder proportional zum Pegel abgegeben. Digitale Ausgänge liefern durchweg Pegeldaten. Frequenz- und Zeitbewertung können auf die Ausgangsspannungen Einfluss haben. Gleichspannungs- und Digitalausgänge haben immer eine Zeitbewertung.
Bei der Mittelung von zeitlich schwankenden Schallvorgängen (integrierende Messung) findet eine pegelabhängige Bewertung statt. Für diesen Zweck werden besondere Schallpegelmesser gebaut oder Zusatzgeräte an normale Schallpegelmesser angeschlossen.
Schallpegelmesser unterliegen der Normung. Pegel für rechtserhebliche Messungen müssen außerdem geeicht sein. Zur Kontrolle bei Messungen verwendet man spezielle Kalibratoren, z. B. ein Pistonphon.
Schallpegelmesser haben unterschiedliche Messgenauigkeit. Seit 1979 wird international in Schallpegelmessertypen 0, 1,2, und 3 klassifiziert. Schallpegelmesser sollen denjenigen bewerteten Schallpegel anzeigen, der am Orte der Mikrofons ohne dessen Vorhandensein, sowie ohne Schallpegelmesser und Bedienungsperson geherrscht haben würde.
Da für die Schalldruckpegelabnahme das Entfernungsgesetz mit 1/r gilt, muss bei der Messung unbedingt die Messentfernung zum Messobjekt angegeben werden. Ohne diese Angabe ist eine Messung wertlos; was sehr häufig der Fall ist.
- Üblicherweise wird als Schallfeldgröße mit dem Messgerät nicht der der Schalldruck p angezeigt, sondern der logarithmische Wert Schalldruckpegel Lp mit dem Bezugswert zur Hörschwelle.
Schallpegelmesser werden allgemein verwendet bei Störschallmessungen zur Einschätzung von Fahrbahngeräuschen, industriellen Geräuschen und Flugzeuggeräuschen. Andere Kurven außer der A-Kurve werden wenig benutzt; Am meisten findet die D-Kurve Anwendung, die besonders für Flugzeuggeräusche bei sehr hohen Pegeln eingesetzt wird.
Die ITU-R 468 Geräusch-Bewertungskurve ist besonders für Störschallmessung zusammen mit einem Quasispitzen-Detektor vorgesehen. Sie wird meistens für professionelle Audiogeräte verwendet und würde wirklich sinnvoller Resultate zeigen, wenn man sie in Schallpegelmessern bei Geräuschen von niedrigen Pegeln einsetzen würde.
Die folgenden Normen definieren Schallpegelmessinstrumente:
- BS 3539:1986 „Schallpegelmessinstrumente für Kraftfahrzeugsgeräusche“
- BS 5969:1981 „Schallpegelmessinstrumente“
- BSEN 60651:1994 „Schallpegelmessung“ - ersetzt durch BS 5969
