Hönnun og notkun hljóðstigsmælis byggt á MEMS
Að hanna og byggja upp áhrifaríkan hljóðstigsmæli þarf að vinna bug á fyrrnefndum annmörkum, mikilvægasti þátturinn er að tryggja að tíðnisvarið sé flatt miðað við tilgreinda fræðilega vegna svörun (dB-A, dB-C eða dB-Z). Hátíðniómun og dempun MEMS hljóðnema er mismunandi eftir einstaklingum, svo það er mikilvægt að mæla ómunina nákvæmlega og fínstilla leiðréttingarsíuna til að fletja út svörunina. Meðan á framleiðslu stendur notar Convergence Instruments aðlögunarsíutækni til að bera kennsl á og fínstilla leiðréttingarsíur fyrir hvern vægisþátt.
Ferlið er algjörlega sjálfvirkt og tekur 30 sekúndur á hvert hljóðfæri. Myndir 3, 4 og 5 sýna villuna miðað við fræðilega dB-C svörun fyrir óleiðrétta hljóðnemann og leiðrétta síaða hljóðnemann. Það eru tvær aðferðir í boði til að leiðrétta svar.
Aðferð 1: Sem stöðluð forskrift er þess krafist að viðbragðið sé flatt frá 20Hz til 10kHz. Yfir 10kHz verður það að fylgja nákvæmlega miðjupunktinum á milli tveggja marklína IEC61672-2002 tegundar I. Þetta gefur bestu mörkin til að uppfylla þann staðal.
Aðferð 2: Convergence Instruments geta einnig flatt svarið niður í 20kHz sem sérstaka beiðni.
Barist er gegn ryki með ePTFE himnu, sem hefur afar lítið porosity til að koma í veg fyrir að ryk eða jafnvel vökvi komist inn í hljóðnemaholið. Bestu ePTFE himnurnar fyrir MEMS hljóðnema eru með um 1db dempun með smá tíðniháð, þannig að þessi tíðniháð verður að taka með í reikninginn þegar tíðnisvarsleiðréttingar eru framkvæmdar eftir að himnan er sett í hljóðnemann.
Ekki er hægt að vinna gegn skemmdum á MEMS hljóðnemum vegna kyrrstöðu eða kraftmikils yfirþrýstings og þessi varnarleysi þarf einnig athygli. MEMS hljóðnemar eru hannaðir með jöfnunarholum í kísilbyggingunni en við lága tíðni er jöfnunartímafastinn langur sem þýðir að hraðar þrýstingsbreytingar geta skemmt hljóðnemann. Dæmigert ástand sem veldur ofþrýstingi er að tengja hljóðnema við kvörðunartæki. Alger hámarksþrýstingsmörk 160dB-SPL þýðir aðeins 0,02 andrúmsloft. Alger hámarksþrýstingsmörkum er náð með því að setja hljóðnemann inn í kvörðunartækið, þannig að setja hljóðnemann inn í (og taka úr) kvörðunartækinu verður að fara eins hægt og hægt er til að leyfa hljóðnemanum að jafna þrýstinginn sem best og forðast skemmdir. Athugaðu einnig að MEMS hljóðnemar eru ekki besti kosturinn til að mæla háþrýstingshljóðpúls eins og sprengingar eða byssuskot. Í slíkum forritum verður að tryggja að hámarksþrýstingur á mælistað nái ekki algjöru hámarksþrýstingsstigi.
að lokum
Vegna þess að MEMS hljóðnemar eru hannaðir og framleiddir fyrir neytendamarkaðinn eru þeir færir um að afla hágæða merkja með litlum tilkostnaði. MEMS framleiðslutækni tryggir að breytur hvers hljóðnema séu mjög samkvæmar og þær eru mjög stöðugar yfir tíma og hitastig. Hætta þarf hátíðniómun MEMS hljóðnemans nákvæmlega til að fá nægilega nákvæmt litrófsnæmi til að uppfylla kröfur hljóðstigsmælis af gerð I, sem krefst háþróaðrar merkjavinnslutækni. Hins vegar, miðað við gífurlegan tölvumátt örgjörva í dag, bætir þetta ekki verulega við kostnað tækisins.
