声音检测电路（声光报警电路）

　　声音检测电路（声光报警电路）
　　最好的人类耳朵能捕捉到20赫兹到20千赫的声音。这些限制是已知的最广泛的。正常情况下，正常范围从100Hz到13KHz，这取决于个人的年龄和健康状况。我们为我们的测量和有一个良好的精度，我们将得到20赫兹到20千赫的限制。要听到的声音不一定只在音频范围内，它必须在相应的频率上具有适当的音量。为了使这两种声音在我们的耳朵里具有相同的强度，我们实际上必须在耳鼓上练习非常不同的压力，对于100Hz，我们需要更大的压力来听相同强度的声音，与1KHz的声音相比。这是因为我们的耳朵在不同的频率下有不同的灵敏度。
　　最高灵敏度在500Hz和5KHz之间。所有这些都清楚地显示在下图中。
　　下面的虚线表示听力极限。听不到低于此级别的声音。从图中我们可以看到1000Hz时的听力极限是0dB，而50Hz时是40dB。图中的曲线是由声压级形成的，这些声压级给我们的耳朵在不同频率下具有相同的强度（等音速）。图表顶部的曲线也被称为痛阈，这并不意味着下面的所有声音都是无害的。如果我们长时间暴露在噪音中（例如，30分钟100分贝），我们的听力损失也会低得多。这种曲线的唯一特征是我们在这些程度上确实有疼痛感，听力损失可能在很短的时间内发生。
　　下图显示了一些dBA声音的级别。DBA是一个相对大小，它取决于ear特性。
　　因此，100Hz时的真实60dB应与1KHz时的50dB声强相同。构造与这些特性进行比较的电路并不容易。然而，根据国际标准，这种精度是不必要的，下一个补偿图的曲线就足够了。
　　这条曲线被称为曲线A。要测量dBA声音，我们无需通过连接微型过滤器和特征曲线A来实现。
　　以dBA为单位测量声音
　　为了测量声音，我们首先需要一个功能简单的好麦克风。一个容量大的麦克风是理想的。麦克风跟随前置放大器。在前置放大器和放大器之间放置一个特性曲线A的滤波器，滤波器的输出与放大器相连，放大器与电桥和电阻一起构成一个以分贝为单位的交流电测量电路。
　　仪器面积从50dB到110dB。较低的层次没有高层次的有趣。电路
　　作为入口处的麦克风，可以安装飞利浦LBC105500。这种话筒容量大，不需要高工作电压。它有一个内置的FET放大器，其特性在100Hz到14KHz之间是线性的，它还有一个优点是高达134dB不过载。
　　麦克风的FET通过R8和C3由正电压供电。麦克风信号由T1和T2放大。放大倍数约为20倍，取决于R7与R3的比值。放大器的输入阻抗取决于R1，R1与放大一起，已经针对这种类型的麦克风进行了计算。如果使用其他类型，则必须进行一些更改。
　　信号通过T3，T3的发射器连接到由R10、R11、R12和C5、C6、C7组成的滤波器A。此过滤器提供了曲线的良好近似值。最后一步是1mA动圈仪表的标准测量电路。IC1电桥和反馈电阻是一个非常好的交流电压表电路。二极管D1用于保护其免受大电流的影响。
　　使用开关S1选择测量范围。分压器R14R18上的电压与流经仪器的电流成比例。也就是说，如果反馈来自分频器的底部，这对应于低输入电压，因此也对应于低标度。
　　作为一个动圈仪器，我们使用一个1mA的高振动阻尼。我们可以使用更灵敏的仪器，只要我们有一个电阻，同时它消耗1mA。要打印比例尺，我们可以使用下图。
　　PCB设计显示了几乎所有材料都放置在其上的印刷电路板。
　　调节电路
　　电路中有两个设置。一个用P1补偿IC1的输入电压，另一个用P2校准仪器。第一个设置是调零，这意味着如果输入端没有信号，仪表显示必须为零。步骤如下：断开麦克风，因为有损坏的风险，然后将R1短路并将S1开关转到最敏感区域（70dB）。通过取中心P2，我们设置P1，使仪器显示0。
　　校准仪器的最佳方法是使用标准声源，或用另一个高精度声压计进行校准。然而，由于这类仪器的稀缺性，我们将在这里介绍另一种校准方法，该方法虽不如以前的方法好，但精度相当高。
　　麦克风制造商总是给出一个参考水平。对于LBC105500，可根据制造商的数据计算得出，对于110dB，输出将为40mV有功值（RMS）。该电压通过使用辅助设备施加到电路的输入上，如下图所示，以更精确地进行。
　　此设备将连接到R1，而麦克风将断开连接。如果发电机在1KHz时为4。04V，则装置输出的参考电平为40mV。当开关S1处于110dB刻度时，我们设置P2，以便仪器显示0dB。电路的电源是由电池供电的，因为耗电量太小，而且来自电网的电源会使仪器非常困难。