بازدید: 104 نویسنده: ویرایشگر سایت زمان انتشار: 2019-08-24 منبع: سایت
صدا توسط ارتعاش تولید می شود. هنگامی که یک زنگ ارتعاش می کند، تغییرات فشاری در هوا ایجاد می کند و این امواج فشار به صورت صدا به گوش انسان می رسد. برای زنگها، دو مورد از مهمترین ویژگیهای صدا بلندی و زیر و بمی صدا هستند.
بلندی صدا عمدتاً مربوط به سطح فشار صوت است که بر حسب دسی بل اندازه گیری می شود، در حالی که گام به فرکانس مربوط است که بر حسب هرتز اندازه گیری می شود. درک این دو پارامتر به مهندسان کمک می کند تا گزینه مناسب را انتخاب کنند زنگ پیزو یا زنگ مغناطیسی برای آلارم ها، یادآورها، مترها، لوازم خانگی، دستگاه های پزشکی و پانل های کنترل.
بلندی بیانگر این است که یک صدا چقدر قوی یا ضعیف توسط گوش انسان درک می شود. در مشخصات زنگ، بلندی صدا معمولا با سطح فشار صدا یا SPL نشان داده می شود و واحد dB است.
هنگامی که صدا در هوا حرکت می کند، تغییر فشار هوا را ایجاد می کند. این تغییر فشار را فشار صوتی می نامند. حداقل سطح فشار صوتی که انسان می تواند درک کند معمولاً 0 دسی بل SPL بر اساس فشار مرجع 20 μPa تعریف می شود.
اجزای صدای مانورشی معمولاً در فاصله 10 سانتی متری حدود 70 تا 90 دسی بل تولید می کنند. بلندی دقیق به نوع زنگ، ولتاژ درایو، فرکانس تشدید، طراحی محفظه، فاصله اندازه گیری و محفظه محصول نهایی بستگی دارد.
هر چه گیرنده از منبع صدا دورتر باشد، سطح فشار صوتی اندازه گیری شده کمتر می شود. به همین دلیل است که یک برگه داده زنگزن باید همیشه فاصله اندازه گیری را ذکر کند، مانند 75 دسی بل در 10 سانتی متر یا 85 دسی بل در 30 سانتی متر.
هنگام مقایسه دو زنگ، مقادیر SPL تنها زمانی معنادار است که فاصله آزمون و شرایط رانندگی یکسان باشد. یک زنگ با اندازه 10 سانتی متر ممکن است بلندتر از صدای اندازه گیری شده در 1 متر به نظر برسد، حتی اگر عملکرد آکوستیک واقعی مشابه باشد.
زیر و بمی بیانگر این است که صدا زیاد است یا کم. در مشخصات فنی، گام با فرکانس تعیین می شود که بر حسب هرتز اندازه گیری می شود. فرکانس به معنای تعداد چرخه ارتعاش در ثانیه است.
به طور کلی، محدوده فرکانس قابل شنیدن انسان حدود 20 هرتز تا 20 کیلوهرتز است. برای کاربردهای زنگ دار معمولاً از محدوده فرکانسی حدود 2 کیلوهرتز تا 4 کیلوهرتز استفاده می شود زیرا شنیدن آن برای اکثر مردم آسان است و برای صداهای هشدار واضح مناسب است.
برای کاربران مسنتر، شنیدن فرکانسهای بالاتر از حدود 3 کیلوهرتز ممکن است سختتر شود. اگر محصولی برای کاربران مسن، هشدارهای پزشکی یا یادآوری های ایمنی طراحی شده است، فرکانس زنگ و الگوی صدا باید به دقت آزمایش شوند.
| گام مورد | بلندی | صدا |
|---|---|---|
| معنی اصلی | چقدر صدا بلند یا ملایم است | چقدر صدا بالا یا پایین است |
| واحد مشترک | dB یا dB SPL | هرتز یا کیلوهرتز |
| عامل فیزیکی مرتبط | فشار صدا | فرکانس ارتعاش |
| تاثیر انتخاب زنگ | تعیین می کند که آیا هشدار را می توان به وضوح شنید | شخصیت لحن و قابلیت شنیدن را تعیین می کند |
زنگها معمولاً به دو دسته پیزو و مغناطیسی تقسیم میشوند. زنگ های پیزو معمولاً ولتاژ محور هستند و اغلب در ولتاژهای بالاتر با جریان کمتر مانند 12 تا 220 ولت و کمتر از 20 میلی آمپر بسته به طراحی کار می کنند. آنها می توانند سطح فشار صدای بالایی را ارائه دهند و به طور گسترده در آلارم ها و دستگاه های الکترونیکی استفاده می شوند.
زنگ های مغناطیسی معمولاً در ولتاژهای پایین تر و جریان های بالاتر مانند 1.5 تا 12 ولت و بیش از 20 میلی آمپر کار می کنند. در یک زنگ مغناطیسی، جریان از یک سیم پیچ عبور می کند و یک میدان مغناطیسی ایجاد می کند. میدان مغناطیسی یک دیسک فرومغناطیسی انعطاف پذیر را حرکت می دهد و این حرکت باعث تولید صدا می شود.
برای محصولات داخلی آرام، سطح فشار صدای متوسط ممکن است برای بازخورد دکمه ها یا صداهای یادآور کافی باشد. برای محیط های پر سر و صدا، دستگاه های خارج از منزل، آلارم های امنیتی و تجهیزات صنعتی، معمولاً SPL بالاتری مورد نیاز است.
برای زیر و بم، بسیاری از برنامههای زنگدار از فرکانس ۲ کیلوهرتز تا ۴ کیلوهرتز استفاده میکنند، زیرا شنیدن این محدوده آسان است و برای اجزای صدای فشرده به خوبی کار میکند. با این حال، انتخاب نهایی باید به گروه کاربر، محفظه محصول، هدف هشدار و سطح راحتی مورد نیاز بستگی داشته باشد.
هنگام تعیین یک زنگ، همیشه SPL مورد نیاز، فاصله اندازه گیری، ولتاژ نامی، فرکانس کاری، حد جریان، روش نصب و محیط کاربردی را در نظر بگیرید. این امر انتخاب را دقیق تر می کند و از مقایسه های گمراه کننده جلوگیری می کند.
بلندی صدای زنگ معمولاً به صورت سطح فشار صدا بر حسب دسی بل اندازه گیری می شود. دیتاشیت باید فاصله تست، ولتاژ درایو، فرکانس و شرایط اندازه گیری را ذکر کند.
زیر و بمی صدای زنگ توسط فرکانس تعیین می شود. فرکانس بالاتر با زیر و بم صدای بالاتری به نظر می رسد، در حالی که فرکانس پایین تر با زیر و بمی صدا کمتر است.
با افزایش فاصله از زنگ، سطح فشار صدا کاهش می یابد. به همین دلیل است که مقادیر SPL فقط زمانی باید مقایسه شوند که فاصله اندازه گیری یکسان باشد.
فرکانس زنگ را بر اساس قابلیت شنیداری، گروه کاربر، محیط برنامه و نیاز صدای محصول انتخاب کنید. برای بسیاری از صداهای هشدار معمولاً از 2 کیلوهرتز تا 4 کیلوهرتز استفاده می شود.
زنگ های پیزو معمولاً ولتاژ محور هستند و می توانند SPL بالا با جریان کم ارائه دهند. زنگ های مغناطیسی جریان محور هستند و اغلب در مدارهای ولتاژ پایین به خوبی کار می کنند.