导读
在工业生产、建筑施工、工作场所、交通环境、学校、公共场所以及环境噪声监测中,经常需要使用噪音计对声音水平进行测量。
虽然这些设备通常都被称为“噪音计”或“声级计”,但不同产品在测量精度、数据处理能力、频率分析、数据记录以及应用方式方面可能存在明显差异。
简单的手持式噪音计适合快速了解现场声级,而积分声级计、数据记录型声级计和专业声级分析仪则能够完成更复杂的噪声评价与分析任务。因此,了解噪音计的主要类型,是正确选择声音测量设备的重要基础。
本文重点
● 噪音计通常也称为声级计(Sound Level Meter),主要用于测量声音的声压级。
● 根据功能不同,可分为普通噪音计、积分声级计、数据记录型声级计、声级分析仪以及固定式噪声监测设备等。
● 根据仪器性能和相关标准,还可以按照声级计的精度等级进行分类。
● 不同类型声级计的主要区别不仅在于测量范围和精度,还包括时间计权、频率计权、积分测量、频谱分析及数据记录等能力。
● 日常快速检测、职业噪声评估、环境监测和专业声学分析对仪器的要求并不相同。
● 选择噪音计时,应根据实际测量目的确定所需功能,而不是单纯比较测量范围。
什么是噪音计?
噪音计是一种用于测量声音声压级的电子测量仪器,专业领域通常称为声级计(Sound Level Meter)。
典型声级计主要由传声器、前置放大电路、信号处理电路、频率计权网络、时间计权电路、处理器和显示单元组成。声音通过传声器转换为电信号,经过处理后以分贝(dB)形式显示。
根据设备功能不同,声级计除了显示瞬时声级,还可能测量或计算最大声级、最小声级、等效连续声级以及其他噪声评价参数。
因此,“噪音计”实际上包含了从简单声级测量设备到专业声学分析仪器的一系列产品。
普通噪音计
普通噪音计是最常见的一类声音测量设备,主要用于现场声级的快速检测。
这类产品通常具有结构简单、操作方便、便于携带等特点。用户打开设备后即可观察当前环境的声音水平,适合一般性的噪声检查和趋势判断。
常见功能包括:
● 实时声压级显示;
● A频率计权;
● 部分产品支持C频率计权;
● FAST(快)和SLOW(慢)时间计权;
● 最大值MAX和最小值MIN记录;
● 数据保持HOLD;
● 背光显示等辅助功能。
普通噪音计适用于办公室、学校、住宅、工厂、设备运行现场、建筑施工区域以及一般环境噪声检查。
需要注意的是,这类仪器更适合快速测量。如果需要进行法规评价、长期监测或详细频谱分析,应根据具体测量要求选择更专业的设备。
积分声级计
积分声级计(Integrating Sound Level Meter)不仅能够测量瞬时声级,还能够在一定测量时间内对声音能量进行积分处理。
实际环境中的噪声通常并不是恒定的。例如机器启停、车辆经过、人员活动以及生产设备负载变化,都可能造成声级持续波动。仅观察某一时刻的dB数值,往往无法完整反映整个测量期间的噪声暴露情况。
积分声级计的重要功能之一是测量等效连续声级 Leq。Leq能够将一段时间内变化的声音能量转换为具有相同总声能的稳定声级,因此广泛用于环境噪声评价、工作场所噪声测量以及长期噪声评估。
根据设备配置,积分声级计还可能支持峰值声级、最大声级、最小声级以及统计声级等参数。
数据记录型噪音计
数据记录型噪音计是在基本声级测量功能基础上增加数据存储或通信能力的设备。
普通噪音计主要帮助用户观察“现在有多响”,而数据记录型产品可以按照设定的时间间隔保存测量结果,从而分析声音随时间的变化。
部分设备可以通过USB、蓝牙或其他通信方式将测量数据传输至计算机或移动设备,用于生成趋势曲线、保存历史数据或进一步制作测量报告。
这类设备适用于:
● 设备运行噪声趋势记录;
● 工厂生产环境监测;
● 建筑施工噪声记录;
● 办公室及公共场所长期观察;
● 产品噪声测试;
● 需要保存现场测量数据的应用。
需要区分的是,“具有数据记录功能”并不代表仪器一定属于专业级声级计。数据记录能力和测量精度等级属于不同的技术维度,应分别判断。
专业声级分析仪
当测量目的不仅是了解“声音有多大”,还需要分析“声音主要集中在哪些频率”时,就需要使用具有频率分析能力的专业声级分析仪。
这类仪器通常在声级测量基础上增加更强的信号处理和频谱分析功能,例如:
● 1/1倍频程分析;
● 1/3倍频程分析;
● 频谱分析;
● 多种频率计权;
● 积分测量;
● 统计分析;
● 数据记录和专业软件分析。
例如,两台机器测得的总声级可能相近,但其中一台主要产生低频噪声,另一台可能存在明显的中高频机械噪声。仅比较总dB数值很难发现这种差异,而频谱分析可以进一步确定主要噪声频段。
因此,专业声级分析仪更适合声学工程、设备噪声诊断、产品研发、建筑声学、环境噪声研究以及专业实验室等应用。
固定式噪声监测设备
除了便携式声级计,还有用于长期安装的固定式噪声监测设备。
这类设备通常安装在工厂边界、建筑施工区域、交通道路、机场周边、工业园区或城市环境监测点,能够按照设定方式持续采集噪声数据。
固定式系统通常更加关注:
● 长时间连续运行;
● 自动数据记录;
● 远程数据传输;
● 趋势分析;
● 超限报警;
● 环境适应能力;
● 多监测点集中管理。
因此,它与普通手持式噪音计的主要区别不仅是仪器本身,还包括供电、通信、数据管理以及户外防护等完整系统设计。
按照精度等级如何分类?
除了按照功能分类,声级计还可以根据相关标准规定的性能等级进行分类。
在现代声级计标准体系中,常见的是Class 1和Class 2。例如 IEC 61672 系列标准对声级计的电声性能和允许误差等提出了相应要求。
● Class 1声级计通常具有更严格的性能要求,适用于专业声学测量、实验室、工程测试以及对测量不确定度要求较高的应用。
● Class 2声级计允许的性能容差相对更宽,常用于一般现场测量、工业检查以及常规环境噪声测试。
需要注意,声级计等级并不能单独决定某项测量是否符合要求。实际应用还需要考虑所执行的标准、测量方法、校准要求、环境条件以及最终数据用途。
因此,在法规检测、职业卫生评价或正式测试报告等场景中,应首先确认相关标准对仪器等级的具体要求。
按照结构形式还可以怎样分类?
从设备结构和使用方式来看,噪音计还可以进一步分为便携式、笔式、分体式以及固定式等类型。
便携式噪音计是最常见的结构,通常将传声器、显示屏和测量电路集成在一个手持设备中,适合现场快速检测。
笔式噪音计体积更加小巧,强调便携性和快速测量,适合日常巡检和简单声级检查。
分体式声级测量设备可以通过延长线或独立传声器进行测量,在某些需要调整传声器位置、减少操作人员影响或进行特殊布点的场景中更加方便。
固定式设备则主要面向长期连续监测,通常与数据采集、通信和管理平台配合使用。
结构形式本身并不代表测量精度高低,应结合设备的技术规格和符合的标准综合判断。
不同类型噪音计有什么区别?
| 类型 | 主要功能 | 典型特点 | 常见应用 |
|---|---|---|---|
| 普通噪音计 | 实时声级测量 | 简单、便携、易操作 | 日常检测、现场巡检 |
| 积分声级计 | 声级测量、Leq等 | 可评价一定时间内的噪声能量 | 环境、职业噪声测量 |
| 数据记录型噪音计 | 测量、存储、数据传输 | 可记录声级随时间变化 | 长时间观察、趋势分析 |
| 专业声级分析仪 | 声级、积分、频谱分析 | 分析能力强、参数丰富 | 声学工程、研发、实验室 |
| 固定式噪声监测设备 | 连续测量、远程传输 | 适合长期无人监测 | 工厂边界、施工、交通监测 |
实际产品之间可能同时具备多种功能。例如,一台专业声级计可能同时具备积分测量、数据记录和倍频程分析功能,因此这些分类并不是完全互斥的。
选择噪音计时应该关注哪些参数?
了解设备类型之后,还需要结合实际应用查看具体技术参数。
● 测量范围:确认仪器能够覆盖目标环境可能出现的最低和最高声级。
● 频率计权:常见A计权用于模拟人耳对不同频率声音的响应;部分应用还会使用C计权等。
● 时间计权:FAST适合观察变化较快的声音,SLOW可以使显示更加稳定;具体使用方式应根据测量标准和目的确定。
● 精度等级:确认设备是否满足所执行标准对Class 1或Class 2等性能等级的要求。
● 积分功能:需要进行一段时间内的噪声评价时,应确认是否支持Leq等参数。
● 数据记录:长期监测或需要保存测量结果时,应关注存储容量、采样或记录间隔以及数据导出方式。
● 频率分析:需要判断噪声频率组成时,应选择支持倍频程或其他频谱分析功能的设备。
● 校准条件:专业测量还应关注声学校准器、校准方法以及相关计量要求。
不同应用应该选择哪种噪音计?
如果只是检查办公室、住宅或一般设备运行时的声音水平,普通便携式噪音计通常能够满足基本需求。
如果需要评价一段时间内不断变化的环境噪声,则应优先考虑具有积分测量功能的声级计。
如果需要观察机器在数小时或数天内的噪声变化趋势,可以选择具有数据记录功能的设备。
如果需要寻找机器异常噪声的主要频率、进行产品声学研发或分析建筑声学问题,则应使用具有倍频程或频谱分析能力的专业设备。
对于工厂边界、施工现场、交通道路等需要长期连续监测的场景,则可以考虑固定式噪声监测系统。
因此,选择噪音计的核心原则是:先明确需要解决什么测量问题,再确定需要哪些功能和性能等级。
FAQ
噪音计和声级计是同一种设备吗?
在一般使用场景中,两者通常指同类设备。“噪音计”是较常见的通俗称呼,而“声级计”是技术和标准领域更加规范的名称。
普通噪音计可以测量Leq吗?
不一定。Leq需要仪器对一定时间内的声音能量进行积分计算,因此应确认产品是否具有积分测量功能,不能仅根据是否能够显示dB判断。
数据记录型噪音计是不是一定比普通噪音计精度高?
不是。数据记录属于功能特性,而精度等级属于测量性能指标。具有数据记录功能的设备并不一定具有更高的测量精度。
Class 1和Class 2声级计有什么区别?
Class 1通常具有更严格的电声性能要求和更小的允许容差,Class 2则适用于许多常规现场测量。实际选择应根据相关测量标准和数据用途确定。
A计权和C计权代表不同类型的噪音计吗?
不是。A计权和C计权属于频率计权方式,是声级计的测量功能之一,并不是独立的噪音计类型。
FAST和SLOW代表不同类型的噪音计吗?
不是。FAST和SLOW属于时间计权,用于控制仪器对声音变化的响应速度。很多声级计可以同时提供FAST和SLOW模式。
什么时候需要专业声级分析仪?
当测量任务涉及频率组成、倍频程分析、声源诊断、专业声学工程或研发测试时,仅知道总声级通常不足以完成分析,此时更适合使用专业声级分析仪。
总结
噪音计并不是单一类型的声音测量设备。根据功能和应用方式,可以分为普通噪音计、积分声级计、数据记录型噪音计、专业声级分析仪以及固定式噪声监测设备;根据相关标准,还可以按照Class 1、Class 2等性能等级进行区分。
不同类型设备解决的问题不同:普通噪音计适合快速了解现场声音水平,积分声级计适合评价一段时间内的噪声,数据记录型设备适合分析长期变化趋势,而专业声级分析仪则能够进一步研究噪声的频率组成和声学特性。
因此,在选择噪音计时,不应只关注“可以测多少dB”,还应综合考虑频率计权、时间计权、积分测量、数据记录、频率分析、精度等级以及相关标准要求。只有根据实际测量目的选择合适的设备,才能获得具有实际意义的声音测量结果。






