ความดังและระดับเสียง

ความดังและระดับเสียงใน Buzzers

เสียงเกิดจากการสั่นสะเทือน เมื่อเสียงกริ่งสั่น จะทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงความดันในอากาศ และคลื่นความดันเหล่านี้จะเดินทางไปที่หูของมนุษย์ในรูปแบบเสียง สำหรับออด ลักษณะเสียงที่สำคัญที่สุดสองประการคือความดังและระดับเสียง

ความดังสัมพันธ์กับระดับความดันเสียงเป็นหลัก ซึ่งวัดเป็นเดซิเบล ในขณะที่ระดับเสียงสัมพันธ์กับความถี่ซึ่งวัดเป็นเฮิรตซ์ การทำความเข้าใจพารามิเตอร์ทั้งสองนี้ช่วยให้วิศวกรเลือกสิ่งที่ถูกต้องได้ ออดแบบเพียโซ หรือ ออดแม่เหล็ก สำหรับสัญญาณเตือน การเตือน มาตรวัด เครื่องใช้ไฟฟ้า อุปกรณ์ทางการแพทย์ และแผงควบคุม

ความดังคืออะไร?

ความดังอธิบายว่าหูของมนุษย์รับรู้เสียงได้แรงหรือเบาเพียงใด ในข้อกำหนดเฉพาะของออด ความดังมักจะแสดงด้วยระดับความดันเสียงหรือ SPL และหน่วยคือ dB

เมื่อเสียงเดินทางผ่านอากาศ จะสร้างความแปรผันของความกดอากาศ ความแปรผันของความดันนี้เรียกว่าความดันเสียง ระดับความดันเสียงขั้นต่ำที่มนุษย์สามารถรับรู้ได้ โดยทั่วไปกำหนดไว้ที่ 0 dB SPL โดยอิงตามความดันอ้างอิงที่ 20 μPa

ส่วนประกอบเสียง Manorshi มักจะส่งเสียงประมาณ 70 ถึง 90 dB เมื่อวัดที่ระยะห่าง 10 ซม. ความดังที่แน่นอนขึ้นอยู่กับประเภทของออด แรงดันไฟฟ้าของไดรฟ์ ความถี่เรโซแนนซ์ การออกแบบตัวเครื่อง ระยะการวัด และกล่องหุ้มผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้าย

เหตุใดการวัดระยะทางจึงมีความสำคัญสำหรับ SPL

ยิ่งเครื่องรับอยู่ห่างจากแหล่งกำเนิดเสียงมาก ระดับความดันเสียงที่วัดได้ก็จะยิ่งต่ำลง นี่คือเหตุผลที่แผ่นข้อมูลออดควรระบุระยะการวัดเสมอ เช่น 75 dB ที่ 10 ซม. หรือ 85 dB ที่ 30 ซม.

เมื่อเปรียบเทียบออดสองตัว ค่า SPL จะมีความหมายก็ต่อเมื่อระยะทดสอบและสภาพการขับขี่เท่ากัน เสียงกริ่งที่วัดที่ 10 ซม. อาจดูดังกว่าเสียงที่วัดที่ 1 ม. แม้ว่าประสิทธิภาพเสียงจริงจะใกล้เคียงกันก็ตาม

สนามคืออะไร?

สนาม อธิบายว่าเสียงสูงหรือต่ำ ในข้อกำหนดทางเทคนิค ระดับเสียงจะถูกกำหนดโดยความถี่ซึ่งวัดเป็นเฮิรตซ์ ความถี่ หมายถึง จำนวนรอบการสั่นสะเทือนต่อวินาที

โดยทั่วไป ช่วงความถี่เสียงของมนุษย์จะอยู่ที่ประมาณ 20 Hz ถึง 20 kHz สำหรับการใช้งานออด โดยทั่วไปจะใช้ช่วงความถี่ประมาณ 2 kHz ถึง 4 kHz เนื่องจากคนส่วนใหญ่จะได้ยินได้ง่ายและเหมาะสำหรับเสียงเตือนที่ชัดเจน

สำหรับผู้ใช้ที่มีอายุมากกว่า ความถี่ที่สูงกว่าประมาณ 3 kHz อาจจะได้ยินได้ยากขึ้น หากผลิตภัณฑ์ได้รับการออกแบบมาสำหรับผู้ใช้สูงอายุ การแจ้งเตือนทางการแพทย์ หรือการเตือนเรื่องความปลอดภัย ความถี่ของเสียงกริ่งและรูปแบบเสียงควรได้รับการทดสอบอย่างระมัดระวัง

ดังเทียบกับ

รายการ	ระดับ เสียง	ความ
ความหมายหลัก	เสียงดังหรือเบาแค่ไหน.	เสียงสูงหรือต่ำแค่ไหน.
หน่วยทั่วไป	เดซิเบล หรือ เดซิเบล เอสพีแอล	เฮิรตซ์หรือกิโลเฮิรตซ์
ปัจจัยทางกายภาพที่เกี่ยวข้อง	แรงดันเสียง	ความถี่การสั่นสะเทือน
ผลกระทบต่อการเลือกออด	กำหนดว่าสามารถได้ยินการแจ้งเตือนได้ชัดเจนหรือไม่	กำหนดลักษณะของโทนเสียงและการได้ยิน

Piezo Buzzers และ Buzzers แม่เหล็ก

Buzzers โดยทั่วไปจะแบ่งออกเป็น piezo buzzers และ buzzers แบบแม่เหล็ก โดยทั่วไปแล้วออดแบบเพียโซจะขับเคลื่อนด้วยแรงดันไฟฟ้าและมักจะทำงานที่แรงดันไฟฟ้าที่สูงกว่าและมีกระแสไฟฟ้าต่ำกว่า เช่น 12~220 V และน้อยกว่า 20 mA ขึ้นอยู่กับการออกแบบ สามารถให้ระดับความดันเสียงสูง และใช้กันอย่างแพร่หลายในสัญญาณเตือนและอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์

ออดแม่เหล็กมักจะทำงานที่แรงดันไฟฟ้าต่ำและกระแสสูงกว่า เช่น 1.5~12 V และมากกว่า 20 mA ในออดแม่เหล็ก กระแสไฟฟ้าไหลผ่านขดลวดและสร้างสนามแม่เหล็ก สนามแม่เหล็กจะเคลื่อนจานแม่เหล็กเฟอร์โรแมกเนติกที่ยืดหยุ่น และการเคลื่อนไหวนี้ทำให้เกิดเสียง

วิธีเลือกความดังและระดับเสียงของ Buzzer

สำหรับผลิตภัณฑ์ในอาคารที่เงียบสงบ ระดับความดันเสียงปานกลางอาจเพียงพอสำหรับการตอบรับปุ่มหรือเสียงเตือน สำหรับสภาพแวดล้อมที่มีเสียงดัง อุปกรณ์กลางแจ้ง สัญญาณเตือนความปลอดภัย และอุปกรณ์อุตสาหกรรม โดยทั่วไปจำเป็นต้องใช้ SPL ที่สูงกว่า

สำหรับระดับเสียงสูงต่ำ แอปพลิเคชันออดจำนวนมากใช้ 2 kHz ถึง 4 kHz เนื่องจากช่วงนี้ฟังง่ายและทำงานได้ดีกับส่วนประกอบเสียงขนาดกะทัดรัด อย่างไรก็ตาม ตัวเลือกสุดท้ายควรขึ้นอยู่กับกลุ่มผู้ใช้ กล่องผลิตภัณฑ์ วัตถุประสงค์ของสัญญาณเตือน และระดับความสะดวกสบายที่ต้องการ

เมื่อระบุออด ให้ระบุ SPL ที่จำเป็น ระยะการวัด แรงดันไฟฟ้า ความถี่ในการทำงาน ขีดจำกัดกระแส วิธีการติดตั้ง และสภาพแวดล้อมการใช้งานเสมอ ทำให้การเลือกมีความแม่นยำมากขึ้นและป้องกันการเปรียบเทียบที่ทำให้เข้าใจผิด

คำถามที่พบบ่อยเกี่ยวกับความดังและระดับเสียง

ความดังของเสียงกริ่งวัดได้อย่างไร?

ความดังของเสียงกริ่งมักจะวัดจากระดับความดันเสียงในหน่วยเดซิเบล เอกสารข้อมูลควรระบุระยะทดสอบ แรงดันไฟฟ้าของไดรฟ์ ความถี่ และสภาวะการวัด

ระดับเสียงของออดถูกกำหนดอย่างไร?

ระดับเสียงของ Buzzer ถูกกำหนดโดยความถี่ ความถี่ที่สูงกว่าจะให้เสียงที่สูงกว่า ในขณะที่ความถี่ที่ต่ำกว่าจะให้เสียงที่ต่ำกว่า

ระยะทางส่งผลต่อระดับความดันเสียงของออดอย่างไร

ระดับความดันเสียงจะลดลงเมื่อระยะห่างจากเสียงกริ่งเพิ่มขึ้น นี่คือเหตุผลที่ควรเปรียบเทียบค่า SPL เมื่อระยะการวัดเท่ากันเท่านั้น

ฉันจะเลือกความถี่ออดที่เหมาะสมได้อย่างไร?

เลือกความถี่เสียงกริ่งตามความสามารถในการได้ยิน กลุ่มผู้ใช้ สภาพแวดล้อมของแอปพลิเคชัน และข้อกำหนดด้านเสียงของผลิตภัณฑ์ สำหรับเสียงเตือนหลายๆ เสียง โดยทั่วไปจะใช้ 2 kHz ถึง 4 kHz

ออดแบบเพียโซและออดแม่เหล็กต่างกันอย่างไรในเอาต์พุตเสียง

ออดแบบเพียโซมักจะขับเคลื่อนด้วยแรงดันไฟฟ้าและสามารถให้ค่า SPL สูงแต่กระแสต่ำได้ ออดแม่เหล็กขับเคลื่อนด้วยกระแสไฟฟ้าและมักทำงานได้ดีในวงจรไฟฟ้าแรงต่ำ