Schallpegelmesser (Abbildung
2/12b) sind Geräte, die
den Schall aufnehmen und weiterverarbeiten. Dabei werden häufig
Geräte verwendet, die auf den Schall ähnlich wie das menschliche
Ohr reagieren. Im Prinzip ist der Aufbau aller Schallpegelmesser
gleich. Jedes System hat als Empfänger ein Mikrofon, dem
verarbeitende Einheiten folgen, sowie eine Ausgabeeinheit. Der
prinzipielle Aufbau ist in der Abbildung
2/12a wiedergegeben.
Im Mikrofon werden die ankommenden
Schallwellen in elektrische Signale umgewandelt. Üblicherweise
werden hierzu genau arbeitende Kondensatormikrofone eingesetzt. Da
das Messsignal des Mikrofons sehr klein ist, wird es vor einer
weiteren Verarbeitung verstärkt (Vorverstärker).
Auch schon einfache Geräte sind
mit Filtern ausgestattet, die es erlauben, gehöhrrichtig zu messen.
Da das Ohr in verschiedenen Schalldruckbereichen unterschiedlich
reagiert (vgl. Abb. 2/3
) wurden entsprechende Filter (A), (B), (C) und
(D) entwickelt, die diesem Umstand Rechnung tragen. In der Praxis
wird am häufigsten die A-Filterung (A-Bewertung) verwendet, die
international normiert ist.
Nach einer weiteren Verstärkung des Signals
erfolgt eine Quadrierung des Schalldruckes, was dazu führt, dass
das Ergebnis der Schallenergie bzw. -leistung entspricht. Danach
erfolgt eine zeitbe- wertete Mittelung, die dem Schallsignal angepasst
ist (Zeitbewertung). Übliche in Geräten eingebaute Zeitbewertungen
sind "Fast", "Slow", "Impuls" und
"Peak".
Damit ist es möglich, die
Messungen der Eigenart des Schalls anzupassen. Bei Verkehrs-
geräuschen wird meist die Einstellung "Fast"
verwendet. Das aktuelle Messergebnis wird in digitaler oder analoger
Weise am Messgerät angezeigt (Anzeige des Momentanpegels). Wie
schon gezeigt wurde (Kap. 2.4.2), ist zur Bewertung von
Schallsignalen üblicherweise ein energetischer Mittelungspegel zu
bilden (Mittelwertbildung). Auch dieser Pegel (Leq) kann am
Messgerät angezeigt werden.
Für amtliche Messungen müssen
Geräte der DIN EN 60651 bzw. DIN EN 60804 entsprechen und eine Zulassung der
Physikalisch-Technischen Bundesanstalt haben. Ferner sind diese
Geräte regelmäßig nachzueichen (mit Erteilung eines
Eichzertifikats). Es handelt sich dann um sog.
Präzisions-Schallpegelmesser. Aber auch diese müssen zur Erlangung
genauer Messergebnisse mit einem tragbaren akustischen Kalibrator
(z.B. Pistonphon
Abb. 2/13) bei jeder Messung überprüft und gegebenenfalls
justiert werden.
Die im Handel erhältlichen
Schallpegelmesser lassen sich in drei verschiedene Klassen
einteilen:
| Klasse I: |
Messungen mit hohen
Anforderungen an die Messgenauigkeit (z.B. Prüfung auf Richt- wertüberschreitungen)
|
| Klasse II: |
Messungen mit
geringerer Anforderung an die Genauigkeit (z.B. Messungen deutlich
unter Richtwerten)
|
| Klasse III: |
geringe
Messgenauigkeit, geeignet für Übersichts- und Vormessungen
|
Die Anschaffungskosten für
Schallpegel-Messgeräte liegen im Bereich von ca. 200 € bis 20 000
€.
Die Auswahl der Messgeräte sollte
dem jeweiligen Anwendungszweck angepasst sein. Wichtige Punkte, die
es bei der Beschaffung zu beachten gilt, sind u.a.:
Pegeluntergrenze, Pegelbereich- umfang, Mittelwertbildung, Pausentaste
zur Ausblendung von Fremdgeräuschen bei der Messung, Stabilität
und Feuchtebeständigkeit sowie evtl. Eichfähigkeit.