עיצוב ותפעול מד רמת קול
מד רמת קול מורכב בדרך כלל ממיקרופון, מגבר, מחליש, רשת שקלול, גלאי ומחוון.
①מיקרופון: אלמנט מתמר הממיר אות אקוסטי (לחץ קול) לאות חשמלי (מתח). ישנם מיקרופונים קריסטל, מיקרופונים חשמליים ומיקרופונים חשמליים. למיקרופונים קונדנסרים יש יתרונות של טווח דינמי רחב, תגובת תדר שטוחה, שינוי רגישות קטן, יציבות ארוכת טווח וכו', והם משמשים בעיקר במדדי רמת קול מדויקים ובמוני רמת קול סטנדרטיים.
② מגבר: מגביר את האות החשמלי החלש יותר. המגבר המשמש במד רמת הקול דורש עכבת כניסה גבוהה ועכבת יציאה נמוכה, טווח דינמי סביר, עיוות ליניארי קטן וטווח תדרים כדי לענות על הצרכים. כולל מגבר כניסה ומגבר יציאה.
③מנחת: הטווח של מד רמת הקול הוא בדרך כלל 25~130dB, אך לגלאי ולמחוון האנלוגי אין טווח רחב כל כך, כך שהמחליש משמש בדרך כלל כדי להחליש את האות החזק כדי למנוע עומס יתר על המגבר. מחליקים מחולקים למנחתי קלט ומנחתי פלט. על מנת לשפר את יחס האות לרעש, מנחת הכניסה ממוקם לפני מגבר הכניסה, ומנחת המוצא מחובר בין מגבר הכניסה למגבר המוצא. על מנת לשפר את יחס האות לרעש, יש להתאים את מנחת המוצא לקובץ הנחתה המקסימלית במהלך מדידה כללית, ואת מנחת הקלט יש להתאים לקובץ הנחתה המינימלי בהנחה שהמגבר המבוא אינו עומס יתר על המידה, כך שלאות הכניסה והרעש החשמלי של מגבר הקלט יש הבדל גדול ככל האפשר.
④ רשת שקלול: על פי תקנות חברת החשמל, בחרו מספר עקומות הקרובות לתגובת התדר של האוזן האנושית לצליל, ועצבו את א' ב. ג. ד ארבע רשתות שקלול סטנדרטיות. עקומת תגובת תדר הרשת המשוקללת A שווה בערך לעקומת ההיפוך של עקומת עוצמת הקול שווה של 40פון, כך שרצועות התדר האמצעי והנמוך של האות החשמלי מוחלשים מאוד, וגם פס התדרים הגבוה מוחלש לרמה מסוימת היקף. רשת הניפוח B שווה בקירוב לעקומת ההיפוך של עקומת העוצמה שווה 70phon, אשר מחלישה את האות החשמלי בעיקר בפס התדרים הנמוכים. רשת שקלול ה-C מקבילה לעקומת ההיפוך של עקומת העוצמה שווה 100phon, ובעלת תגובה שטוחה כמעט בכל טווח תדרי השמע, המקבילה בערך לתגובת האוזן האנושית לצלילים בתדר גבוה. מאת א. ב. ג. הקריאה הנמדדת על ידי רשת D-weighting נקראת רמת הקול, ורמת הקול היא רמת לחץ הקול לאחר שקלול התדרים, שיש להבדיל מרמת לחץ הקול.
תגובת התדרים המשוקללת A תואמת את הרגישות של האוזן האנושית לצלילים עם מגוון רחב של תדרים, ולכן היא משמשת לרוב במדידות בפועל. רשתות D-weighting משמשות בדרך כלל למדידת רעש תעופה.
