標題噪音測量方法與技術　

噪音測量方法與技術　
噪聲通常指任意的隨機干擾。這種干擾損害所需信號的質量并降低實際測量的可靠性。熱噪聲普遍存在于電子元件、器件、網絡和系統中，因此噪聲測量主要指電子元件和器件、網絡和系統的熱噪聲和特性的測量�！　�熱噪聲又稱白噪聲或約翰遜噪聲，是由處在一定溫度下的各種物質內部微粒作無規律的隨機熱運動而產生的，常用統計數學的方法進行研究。其概率分布為正態分布，在整個無線電頻段內有均勻的功率譜密度。除熱噪聲以外，其他如真空電子器件中的散彈噪聲、半導體器件中的隨機噪聲、等離子體產生的起伏噪聲等也具有隨機性質，因此也可用類似方法進行分析。普遍存在于頻率源中的相位噪聲,一般用冪律譜噪聲模型來描述（見頻率穩定度測量）�！　�1928年H.奈奎斯特根據熱力學第二定律推導出電阻器R產生的資用噪聲功率P=kTB,式中k為玻耳茲曼常數;T為電阻器絕對溫度（K）;R電阻值（歐）;B為測量系統的帶寬（赫）。這就是奈奎斯特定理，它與約翰遜在實驗中發現的無外加電壓的電阻器 R為兩端存在噪聲電壓（其均方值為尃 2=4kTRB）的現象相符�！　》椒ǜ乓�：本方法系使用符合我國國家標準（CNS 7129）1型噪音計（或稱聲度表）或國際電工協會標準（International electrotechnical commission, IEC 61672-1）Class 1噪音計（Sound level meter）或上述性能以上之噪音計,測量環境中噪音位準之方法.本測量方法適用於一般環境及固定性噪音發生源或移動性擴音設施之噪音位準（1）測量.測量方法：　　氣象條件,地形,地面情況:噪音之傳播會受到氣象條件,地形,地面情況等之影響,故測量噪音時需記錄天氣,測量點附近之風向,風速,溫度,相對濕度等之氣象條件及地形,地面情況.由風產生噪音的影響:噪音計之聲音感應器直接受到強風時,因風切作用而產生雜音（稱為風雜音）,嚴重時無法測量正確值,故在室外測定時,可能會產生風雜音時需加裝防風罩.但防風罩也有其可使用范圍,如超過使用范圍時,應停止測量. 其他會影響之環境條件:在機械類附近測量時可能會受到電場,磁場,振動,溫度,濕度,氣流,氣壓等影響.若聲音感應器使用延長線時,很容易受到電場及磁場之影響;上述之影響如果大時,聲音感應器,噪音計等測定器之電氣回路,指示計等都會直接受到影響,故需做防振動或防電磁場之措施.反射噪音之影響:聲音感應器或音源附近如有大型反射物時,測量時不僅有待測音源,亦有反射物之反射音加在一起,造成測定上之誤差.同時,從測定者身體之反射亦不能忽視,故不宜以手持噪音計方式測量噪音.　　測量儀器及設備-首選廣州宏誠CEM噪音測量儀DT-8852　　產品型號：DT-8852　　產品名稱：USB接口存儲聲級計　　產品類別：聲級計|噪音計技術指標：標 準本噪音計符合IEC61672-1，二級標準，
量 程 （帶模擬條）LO: 30dB～80dB/Med: 50dB～100dB /Hi: 80dB～130dB/Auto: 30dB～130dB
誤 差1.4dB
動態范圍50dB
頻率響應31.5Hz ～ 8KHz
頻率計權特性A和C
時間計權特性快速（FAST）125毫秒，
慢速（SLOW）1秒
傳 感 器1/2英寸極化電容式傳感器
顯 示4位數，解析度 0.1dB，
數值更新：2次/秒 模擬信號輸出AC/DC mV 信號由耳機插座輸出 AC=1Vrms，DC=10mV/dB
數據輸出帶USB接口與電腦連接
32,700個數據儲存有
35毫米耳機插孔有
最大值/最小值顯示有產品DT-8852描述專業噪音計符合IEC61672-1，二級標準，具有寬廣的動態范圍，還有快、慢及自動時間常數設置，內置的USB接口可將數據快速、及時地傳送到電腦，并可儲存32,700個數據（僅限8852）等特點�？蓮V泛適用于噪音工程，品質控制，健康防治及各種環境聲音測量，如居住區、工礦廠區、學校、機場等各種場合的噪音測量應用。尺寸：278 x 76 x 50毫米 重量：350克配件：9V電池，調整螺絲刀，海棉球，外接電源，USB連接線，軟件CD，三腳架，工具盒，彩盒�！　。ㄒ唬� 測定器:符合我國國家標準（CNS 7129 C7143）1型之噪音計（以下簡稱噪音計）或國際電工協會標準Class 1噪音計或上述性能以上之噪音計;原則上以噪音計之聽感修正回路A加權測定之.　�。ǘ�） 聲音校正器（Sound calibrator）:對於現場儀器校正必須符合CNS 13331 C7222所指定之校正器進行之,特別當一些儀器使用測量系統,如四,（三）與（四）所述時,需確認對全部測定系統之校正信號.　�。ㄈ�） 錄音機:在測定現瑒如要使用數位記錄方式之資料錄音機或磁帶錄音器錄音時,測定前或測定后要錄下噪音計之校正信號.　�。ㄋ模� 紀錄器:噪音計連接符合CNS 10915 C4410之紀錄器使用時,需檢視紀錄器之動特性與噪音計之動特性一致,且記錄測定噪音前需在紀錄紙上確認噪音計之校正信號位準.　�。ㄎ澹� 聲音感應器:或稱麥克風,接收聲音之感應設備,內有薄膜可將聲波轉換成電子訊號,測量噪音時應選擇適當尺寸之聲音感應器.　�。�六） 防風罩（Windscreen）:為減少聲音感應器測量時風造成之影響,因此必須加套防風罩,其材質一般是由多孔性聚乙烯制成,其可容許風速范圍由材料,結構,大小而定.　�。ㄆ撸� 風速計:規格須符合七,品質管制（四）.測量方法　�。ㄒ唬� 噪音計使用方法　　1, 聽感修正回路或稱頻率加權（Frquency-weighting"A"）:本測量方法原則上以聽感修正回路A加權測定之,惟測量時應注記現場測量時所使用之加權名稱.　　2, 動特性或稱時間加權（Time-weighting）:噪音計動特性原則上使用快（Fast, F）特性,但音源發出之聲音變動不大時,可使用慢（Slow）特性.　�。ǘ�） 測量步驟　　1, 測量人員及現場測量區域應有維護安全之基本設備（如安全帽,反光背心（衣）,警戒線等）.　　2, 測量時間內測量地點須無雨路乾且外加防風罩后,可使聲音感應器測量噪音時,不受風之干擾,必要時（尤其是風速超過每秒5公尺以上）需提出防風罩原廠規范及功能報告,以證明在測量噪音當時風速下,聲音感應器外加防風罩,可不受風之干擾.　　3, 測量位置之選擇,除法令另有規定外,於室外測量時需距離任何反射物至少3.5公尺.評估建物的外部噪音影響,需距離建物墻面線1至2公尺.於室內測量時需距離室內墻壁或其他主要反射面至少1公尺及離窗戶約1.5公尺.所有測量位置皆距離地面或樓板1.2至1.5公尺.　　4, 測量時如需使用儀器訊號延長線（大於3.0公尺）,需檢附音量衰減報告并作適當噪音回應修正.　　5, 噪音計需外接電源時,需確認供應電源之電壓是否正確,如果噪音計使用電池亦先確認電池容量,避免測量期間斷電或因電池容量不足影響噪音之擷取.　　6, 將噪音計架設於噪音計專用三腳架上,確認噪音計穩固不會有傾斜（倒）之虞.將聲音感應器（外加防風罩）朝向欲測發音源,且其垂直角度依發音源傳播方向而調整至最適合位置.同時另架設（組裝）風速計以利配合噪音計測量時監測風速,其風速計高度宜與聲音感應器齊高,其他氣象資料得參據測點附近中央氣象局所設之監測站氣象資料.　　7, 現場測量前噪音計應依儀器原廠說明使用聲音校正器進行校正,無須進行任何調整并且記錄校正結果,其結果應符合七,品質管制（一）之要求,如超過則停止測量.　　8, 噪音計動態范圍（Dynamic range）設定,需足夠以涵蓋欲測音源之音量,以避免過載容量（Overload capacity）發生.　　9, 執行背景音量修正時,除法令另有規定外,應於上述測量后立即進行.　　10, 現場測量完畢后以聲音校正器進行噪音計校正,噪音計不可進行任何調整,其校正結果應符合七,品質管制（一）之要求并且記錄.結果處理　�。ㄒ唬� 測量報告須列出下列各項:　　1, 測量人員姓名,服務單位.　　2, 測量日期,測量時間,動特性.　　3, 氣象狀態（風向,風速,氣溫,大氣壓力,相對濕度及最近降雨日期）.　　4, 測量結果.　　5, 適用之標準　　6, 測量位置（測量點及其高度,聲音感應器高度等）與音源相對位置及距離,附簡圖及照片,周圍之情況（周圍之建筑物,地形,地貌,防音設施等,附簡圖）.　　7, 噪音發生源之種類與特徵.　　8, 測量方法（噪音計（含聲音校正器）廠牌,型號,序號,噪音計動特性,取樣的時距與次數及其校正紀錄與檢定,校正有效期限等）.　　9, 其他（特殊音源之特性及其隨時間變化性,可能影響測量結果之因素等）.　　10, 測量期間噪音原始數據應存檔備查.　

�。ǘ�） 受測噪音（L1）與背景音量（4）（L2）相差最好10 dB以上,若其差在10 dB以下,則以表一修正之;若其差在3 dB以下,則建議另尋其他測量地點.品質管制　　

（一） 測量前,后噪音計應依儀器原廠說明進行校正（5）,校正結果呈現值與校正值（聲音校正器）差值之絕對值不得大於0.7 dB,且兩次呈現值差之絕對值不得大於0.3 dB.　�。ǘ�） 噪音計校正系指整體測量鏈（聲音感應器連接訊號線再接至顯示器）校正,需於測量前,后至少以一個頻率（20 Hz～20 kHz）執行校正.　　

（三） 噪音計檢定期限為貳年,檢定結果呈現值與校正值差值之絕對值不得大於0.7 dB,聲音校正器校正期限為壹年,校正結果呈現值與校正值差值之絕對值不得大於0.3 dB.　　

（四） 風速計須每貳年送至中央氣象局儀器檢校中心或可追溯至國家級實驗室進行校正,每一受校風速計其器差之絕對值不得超過1.0 m/s（受校風速值至少有一受校點需介於4～6 m/s）.　　
（五） 現場測量完畢后進行噪音計校正,如不符合七,品質管制（一）之要求,則校正前,后期間之所有噪音數據無效.