麦克风(传声器)是 1 级声级计的核心元件,它能将声压波动精确转换成电压变化。为确保精确测量,麦克风既要能敏锐捕捉 20 dB 人耳听力阈值,又要能有效测量高达 145 dB 的听力损伤限,还要能在各种复杂环境中“坚若磐石”。
但高灵敏度有时又会将最轻微的空气流动也算到“声压级”中。这时,只要将泡棉风球“紧贴”麦克风,就可以最大限度地减少风引起的噪声 – 风噪。这对室内测量同样重要,因为打开门窗和空调系统也会在房间和其他室内空间中产生明显气流。
对于风速低于 4 米/秒的一般场景,安装在 1/2 英寸麦克风上的 90 毫米风球可以为户外环境噪声测量提供良好的保护。
然而,评估如风力发电站等的噪声需要在风速超过 4 米/秒,甚至高达 10 米/秒的各种条件下进行。在这些情况下,90 毫米风球显然不够,这在广泛使用的声学文件,如 2013 年 5 月发表的《风力涡轮机噪声评估和评级的 ETSU-R-97 应用优秀实践指南》和 2014 年 9 月的《补充指导说明 1》中均有明确解释:
应避免使用直径小于 100 毫米(典型)的“标准”风球,因为使用这种风球会有麦克风处的风噪导致测量问题的高度风险。
WP40 气象防护罩套件的辅助风罩提供了一个除主风球之外的额外防护层(见上图)。两层泡棉之间的空气间隙即使在高风速下也能显著减少风噪,使 XL3 声级计能够测量风力涡轮机的“实际”噪声或在规划阶段评估“实际”背景噪声。
通过在 NTi Audio 消声室中进行全面测量,WP40 主风球与辅助风罩的性能得到了充分验证。实验确定了 1/3 倍频程插入损耗,当选择辅助风罩作为附件类型时,XL3 分析仪会自动将频率修正应用到所有测量。
辅助风罩是 XL3 声级计测量风力发电站,或在任何可能出现高风速场景下工作时必不可少的组件。
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