מהם המבנים של מדי רמת קול
הוא מורכב ממיקרופון, מגבר, מחליש, רשת משקל, גלאי, ראש מחוון וספק כוח.
1. מיקרופון
זהו מכשיר הממיר אותות לחץ קול לאותות מתח, הידוע גם כמיקרופון, והוא חיישן. סוגים נפוצים של מיקרופונים כוללים סוג גביש, סוג אלקטרט, סוג סליל דינמי וסוג קיבולי.
חיישן הסליל הדינמי מורכב מדיאפרגמה רוטטת, סליל נע, מגנט קבוע ושנאי. לאחר שהייתה נתונה ללחץ קול, הדיאפרגמה הרוטטת מתחילה לרטוט ומניעה את הסליל הנעים המותקן איתה לרטוט בשדה המגנטי, תוך יצירת זרם מושרה. הזרם משתנה בהתאם לכמות הלחץ האקוסטי המופעל על הדיאפרגמה הרוטטת. ככל שלחץ הקול גבוה יותר, כך הזרם הנוצר גדול יותר; ככל שלחץ הקול נמוך יותר, הזרם שנוצר קטן יותר.
חיישן קיבולי מורכב בעיקר מדיאפרגמה מתכתית ואלקטרודת מתכת שקרובה אליה מאוד, בעצם קבל שטוח. קרום המתכת ואלקטרודת המתכת יוצרים את שתי הלוחות של הקבל השטוח. כאשר הדיאפרגמה נתונה ללחץ קול, היא עוברת דפורמציה, מה שגורם לשינוי במרחק בין שני הלוחות והקיבול, וכתוצאה מכך מתח חילופין. צורת הגל שלו פרופורציונלית לרמת לחץ הקול בטווח הליניארי של המיקרופון, ומשיגה את הפונקציה של המרת אות לחץ הקול לאות לחץ חשמלי.
מיקרופונים קיבוליים הם מיקרופונים אידיאליים במדידה אקוסטית, עם יתרונות כמו טווח דינמי גדול, תגובת תדר שטוחה, רגישות גבוהה ויציבות טובה בסביבות מדידה כלליות, מה שהופך אותם לשימוש נרחב. בשל עכבת היציאה הגבוהה של חיישנים קיבוליים, יש לבצע טרנספורמציה של עכבה באמצעות קדם-מגבר, המותקן בתוך מד רמת הקול בסמוך למיקום בו מותקן החיישן הקיבולי.
2. מגברים ומחלישים
מגברים פופולריים מקומיים ומיובאים רבים משתמשים כיום במגברים דו-שלביים במעגלי הגברה, כלומר מגברי קלט ומגברי מוצא, שמגבירים אותות חשמליים חלשים. מנחת הכניסה ומנחת המוצא משמשים לשינוי הנחתה של אות הכניסה והנחתה של אות המוצא, כך שהמצביע של המונה נמצא במצב המתאים, וההנחתה של כל הילוך היא 10 דציבלים. טווח ההתאמה של המנחת המשמש במגבר המוצא נמצא בתחתית המדידה (כגון 0-70 דציבלים), בעוד שטווח ההתאמה של המנחת המשמש במגבר המוצא נמצא בקצה הגבוה למדידה ({{3} } דציבלים). החוגות של מנחתי הקלט והפלט עשויים לעתים קרובות בצבעים שונים, וכיום הם משויכים לרוב לשחור ושקוף. בשל העובדה שלמוני רמת קול רבים יש גבול גבוה ונמוך של 70 דציבלים, יש צורך למנוע חריגה מהמגבלה במהלך הסיבוב כדי למנוע פגיעה במכשיר.
3. רשת שקלול
על מנת לדמות את הרגישות של תפיסת השמיעה האנושית בתדרים שונים, יש בפנים רשת שיכולה לדמות את מאפייני השמיעה של האוזן האנושית. האות החשמלי מתוקן לרשת הדומה לתפיסה שמיעתית, הנקראת רשת משוקללת. רמת לחץ הקול הנמדדת דרך רשת משוקללת אינה עוד גודל פיזיקלי אובייקטיבי (הנקראת רמת לחץ קול ליניארית), אלא רמת לחץ קול מתוקנת על ידי תפיסה שמיעתית, הנקראת רמת קול משוקללת או רמת רעש.
בדרך כלל ישנם שלושה סוגים של רשתות משוקללות: A, B ו-C. רמת קול משוקלל A היא מאפיין תדר המדמה את תגובת האוזן האנושית לרעש בעוצמה נמוכה מתחת ל-55 דציבלים; רמת הקול המשוקללת B מדמה את מאפייני התדר של רעש בעוצמה בינונית הנעה בין 55 ל-85 דציבלים; רמת הצליל המשוקללת C היא מאפיין של הדמיית רעש בעוצמה גבוהה. ההבדל בין השלושה הוא מידת הנחתה של מרכיבי הרעש בתדר נמוך, כאשר ל-A יש את הנחתה הגבוהה ביותר, ל-B את המקום השני ול-C את הפחותה. רמת קול משוקלל A היא כיום הסוג הנפוץ ביותר של מדידת רעש בעולם בשל העקומה האופיינית קרובה למאפייני השמיעה של האוזן האנושית, בעוד B ו-C אינם נמצאים בשימוש הדרגתי. קריאת רמת הרעש המתקבלת ממד רמת הקול חייבת להצביע על תנאי המדידה.
4. חיישנים וראשי חיווי
על מנת שהאות המוגבר יוצג דרך ראש המונה, יש צורך גם בגלאי שימיר את אות המתח המשתנה במהירות לאות מתח DC המשתנה לאט יותר. גודלו של מתח DC זה פרופורציונלי לגודל אות הכניסה. בהתאם לצרכי המדידה, ישנם שני סוגי גלאים: גלאי שיא וגלאי ממוצע, וגלאי שורש ממוצע מרובע שחור. גלאי השיא יכול לספק את הערך המרבי במרווח זמן מסוים, בעוד שהגלאי הממוצע יכול למדוד את הערך הממוצע המוחלט שלו במרווח זמן מסוים. למעט קולות דופק כמו ירי הדורשים מדידה של השיא שלהם, גלאי שורש ריבועי משמשים ברוב המדידות.
