Ich nehme Eingaben von einem Elektretmikrofon entgegen, das mit einem LM358-Verstärker von der ADC-Einheit meines PIC16F877A verstärkt wurde. Ich erhalte die Messwerte in Volt vom ADC, die von 2,5 V bis 5 V reichen. Wie kann ich diese Messwerte in dB umrechnen?
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Antworten:
DB SPL ist eine Druckmesseinheit .
Sie können eine Spannung nur dann in einen DB SPL-Wert umwandeln, wenn Sie Folgendes wissen:
Ihr Mikrofon hat eine Empfindlichkeit von -46 dBV / Pa. Dies ergibt 0,005012 V RMS / Pa.
1 Pa (Pascal) entspricht 94 dB Schalldruck (SPL).
Die dB-Gleichung für die Spannung lautet wobei V1 die gemessene Spannung undV0der Referenzpegel ist20 × logV.1V.Ö
V.0
Wenn wir eine Beispielberechnung für die Messung von 2,5 V durchführen (unter der Annahme einer Einheitsverstärkung für den Verstärker), erhalten wir
Der Schalldruckpegel beträgt also (-46) + 53,96 = 7,95 + 94 = 101,95 dB Schalldruckpegel
Wir haben eine Einheitsverstärkung für den Vorverstärker angenommen. Wenn die tatsächliche Verstärkung
20 dB betrug, wird der Schalldruckpegel 101,95 - 20 = 81,95 dB Schalldruckpegel
Wenn die tatsächliche Verstärkung
10 dB betrug, beträgt der Schalldruckpegel 101,95 - 10 = 91,95 dB Schalldruckpegel ...
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-46 dB V / Pa ist, wie ich es lese, und 1 Pa ist der Schalldruck in Newton pro Quadratmeter. 0 dB Schalldruckpegel sind 20 Mikropascal, daher ist 1 Pa 50.000-mal größer oder in dB 94 dB Schalldruckpegel.
Wenn Sie also -46 dBV messen, messen Sie einen Schalldruck von 94 dB. -46 dBV sind nahe genug bei 5 mV RMS. Wenn Sie also 5 mV RMS messen, beträgt der Schalldruck 94 dB.
Wenn Sie einen Vorverstärker mit einer Verstärkung von zehn haben, entspricht 50 mV RMS 94 dB SPL und 5 mV einem Schalldruck von 74 dB.
Dies sollte ausreichen, um Ihnen den Einstieg zu erleichtern.
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