المشاهدات: 104 المؤلف: محرر الموقع وقت النشر: 2019-08-24 الأصل: موقع
يتم إنتاج الصوت عن طريق الاهتزاز. عندما يهتز الجرس، فإنه يحدث تغيرات في الضغط في الهواء، وتنتقل موجات الضغط هذه إلى الأذن البشرية على شكل صوت. بالنسبة للطنان، فإن اثنين من أهم خصائص الصوت هما ارتفاع الصوت وطبقة الصوت.
يرتبط ارتفاع الصوت بشكل أساسي بمستوى ضغط الصوت، الذي يتم قياسه بالديسيبل، بينما ترتبط درجة الصوت بالتردد، الذي يتم قياسه بالهرتز. إن فهم هاتين المعلمتين يساعد المهندسين على اختيار الخيار الصحيح الجرس بيزو أو الجرس المغناطيسي لأجهزة الإنذار والتذكير والعدادات والأجهزة والأجهزة الطبية ولوحات التحكم.
يصف ارتفاع الصوت مدى قوة أو ضعف الصوت الذي تدركه الأذن البشرية. في مواصفات الجرس، عادة ما يتم تمثيل جهارة الصوت بمستوى ضغط الصوت، أو SPL، والوحدة هي ديسيبل.
عندما ينتقل الصوت عبر الهواء، فإنه يخلق اختلافًا في ضغط الهواء. يسمى هذا الاختلاف في الضغط بضغط الصوت. يتم تعريف الحد الأدنى لمستوى ضغط الصوت الذي يمكن للبشر إدراكه على أنه 0 ديسيبل SPL، بناءً على ضغط مرجعي قدره 20 ميكروباسكال.
تنتج مكونات صوت مانورشي عادة حوالي 70 إلى 90 ديسيبل عند قياسها على مسافة 10 سم. يعتمد ارتفاع الصوت الدقيق على نوع الجرس، وجهد المحرك، وتردد الرنين، وتصميم الغلاف، وقياس المسافة، وغلاف المنتج النهائي.
كلما كان جهاز الاستقبال بعيدًا عن مصدر الصوت، انخفض مستوى ضغط الصوت المقاس. ولهذا السبب يجب أن تشير ورقة بيانات الجرس دائمًا إلى مسافة القياس، مثل 75 ديسيبل عند 10 سم أو 85 ديسيبل عند 30 سم.
عند مقارنة جهازين طنانين، تكون قيم SPL ذات معنى فقط عندما تكون مسافة الاختبار وظروف القيادة هي نفسها. قد يبدو صوت الجرس الذي يبلغ ارتفاعه 10 سم أعلى من صوت الجرس الذي يبلغ ارتفاعه 1 متر، حتى لو كان الأداء الصوتي الفعلي مشابهًا.
تصف درجة الصوت ما إذا كان الصوت مرتفعًا أم منخفضًا. في المواصفات الفنية، يتم تحديد درجة الصوت بالتردد، ويتم قياسها بالهرتز. التردد يعني عدد دورات الاهتزاز في الثانية.
بشكل عام، يتراوح نطاق الترددات المسموعة البشرية حوالي 20 هرتز إلى 20 كيلو هرتز. بالنسبة لتطبيقات الجرس، يتم استخدام نطاق التردد من حوالي 2 كيلو هرتز إلى 4 كيلو هرتز بشكل شائع لأنه يسهل على معظم الأشخاص سماعه ومناسب لأصوات التنبيه الواضحة.
بالنسبة للمستخدمين الأكبر سنًا، قد يصبح من الصعب سماع الترددات التي تزيد عن 3 كيلو هرتز تقريبًا. إذا كان المنتج مصممًا للمستخدمين المسنين أو التنبيهات الطبية أو تذكيرات السلامة، فيجب اختبار تردد الجرس ونمط الصوت بعناية.
| درجة | الصوت | ارتفاع |
|---|---|---|
| المعنى الرئيسي | مدى ارتفاع أو انخفاض الصوت | مدى ارتفاع أو انخفاض الصوت |
| وحدة مشتركة | ديسيبل أو ديسيبل SPL | هرتز أو كيلو هرتز |
| العامل الجسدي ذو الصلة | ضغط الصوت | تردد الاهتزاز |
| تأثير اختيار الجرس | يحدد ما إذا كان يمكن سماع التنبيه بوضوح | يحدد شخصية النغمة ومدى سماعها |
تنقسم الطنانات عادة إلى طنانات بيزو وصفارات مغناطيسية. عادةً ما تكون الطنانات الانضغاطية مدفوعة بالجهد الكهربي وغالبًا ما تعمل بجهد أعلى مع تيار أقل، مثل 12 ~ 220 فولت وأقل من 20 مللي أمبير اعتمادًا على التصميم. يمكن أن توفر مستوى ضغط صوت عاليًا وتستخدم على نطاق واسع في أجهزة الإنذار والأجهزة الإلكترونية.
تعمل الطنانات المغناطيسية عادةً بجهد أقل وتيارات أعلى، مثل 1.5 إلى 12 فولت وأكثر من 20 مللي أمبير. في الجرس المغناطيسي، يمر التيار عبر ملف ويخلق مجالًا مغناطيسيًا. يحرك المجال المغناطيسي قرصًا مغناطيسيًا مرنًا، وهذه الحركة تنتج الصوت.
بالنسبة للمنتجات الداخلية الهادئة، قد يكون مستوى ضغط الصوت المعتدل كافيًا لتعليقات الزر أو أصوات التذكير. بالنسبة للبيئات الصاخبة، والأجهزة الخارجية، وأجهزة الإنذار الأمنية، والمعدات الصناعية، عادةً ما يكون مستوى ضغط الصوت (SPL) أعلى مطلوبًا.
بالنسبة لطبقة الصوت، تستخدم العديد من تطبيقات الجرس 2 كيلو هرتز إلى 4 كيلو هرتز لأن هذا النطاق سهل السمع ويعمل بشكل جيد مع مكونات الصوت المدمجة. ومع ذلك، يجب أن يعتمد الاختيار النهائي على مجموعة المستخدمين، وغلاف المنتج، والغرض من الإنذار، ومستوى الراحة المطلوب.
عند تحديد صفارة، قم دائمًا بتضمين SPL المطلوب، وقياس المسافة، والجهد المقدر، وتردد التشغيل، والحد الحالي، وطريقة التثبيت، وبيئة التطبيق. وهذا يجعل التحديد أكثر دقة ويمنع إجراء مقارنات مضللة.
عادةً ما يتم قياس جهارة صوت الجرس بمستوى ضغط الصوت بالديسيبل. يجب أن تشير ورقة البيانات إلى مسافة الاختبار، وجهد القيادة، والتردد، وحالة القياس.
يتم تحديد درجة صوت الجرس حسب التردد. يبدو التردد الأعلى أعلى في طبقة الصوت، بينما يبدو التردد الأقل في طبقة الصوت أقل.
ينخفض مستوى ضغط الصوت مع زيادة المسافة من الجرس. ولهذا السبب يجب مقارنة قيم SPL فقط عندما تكون مسافة القياس هي نفسها.
اختر تردد الجرس بناءً على إمكانية السمع ومجموعة المستخدمين وبيئة التطبيق ومتطلبات صوت المنتج. بالنسبة للعديد من أصوات التنبيه، يتم استخدام 2 كيلو هرتز إلى 4 كيلو هرتز بشكل شائع.
عادةً ما تكون الطنانات الانضغاطية مدفوعة بالجهد ويمكن أن توفر مستوى ضغط صوت مرتفع مع تيار منخفض. تعمل أجهزة الإنذار المغناطيسية بالتيار، وغالبًا ما تعمل بشكل جيد في دوائر الجهد المنخفض.
