OS FUNDAMENTOS E INSTRUMENTOS DE MEDIÇÕES ACÚSTICAS

FUNDAMENTOS E INSTRUMENTOS DE MEDIÇÕES

ACÚSTICAS

1.Medidor de nível sonoro

O nível de pressão sonora é a grandeza acústica determinante da sensação

subjetiva de intensidade de sons. Ou seja, o principal componente para instrumentos de

medição acústica, é a pressão sonora. Popularmente conhecemos esse sensor, na forma

física mais comum, como sendo o microfone, que capta a pressão sonora e converte em

um sinal elétrico equivalente. Tal sinal será convertido em medida através do medido

sonoro, denominado sonômetro ou como popularmente conhecemos, decibelímetro. Por

fim, a equivalência é apresentada no indicador de nível sonoro.

Resumidamente apresentando os componentes da imagem acima, temos:

• microfone – converte a pressão sonora em um sinal elétrico equivalente;

• pré-amplificador – como o nome indica, amplifica o sinal de baixa magnitude

gerado no microfone;

• filtro ponderador – pondera o sinal para simular a reposta do sistema auditivo às

diferentes frequências contidas no som;

• filtros de 1/n oitava – filtra o sinal em bandas de frequência de 1/n oitava

(módulo opcional);

• detector do valor eficaz (rms) – extrai o valor eficaz da forma de onda incidente

no microfone;

• ponderador temporal – estabelece com que rapidez o dispositivo indicador irá

responder a variações do sinal;

• dispositivo indicador – interface de leitura da medição, podendo ser do tipo

agulha ou digital.

2.Filtros

O medidor fornece o nível total de pressão sonora de um som. Eventualmente,

deseja-se conhecer o espectro sonoro deste som, ou seja, conhecer a distribuição do

mesmo em faixas de frequências.

Os filtros são os encarregados dessa separação. Eles funcionam com o mesmo

princípio do conduto auditivo, com a diferença que ao invés de ser mecânico, nesse caso

são ressoadores eletrônicos, analógicos ou digitais.

Quando o filtro recebe a energia sonora de um determinado som, ele converte

essa ressoância em faixas de frequências, gerando sinais relativamente grandes para

aquelas que se deseja analisar, e rejeitando as outras, reduzindo os sinais destas.

Estes filtros são comumente batizados de passa-alta, passa-baixa e passa-banda.

O passa-alta passa as componentes espectrais do som com frequência acima da

frequência de corte, rejeitando-as abaixo da frequência de corte. O passa-baixa, passa as

componentes espectrais do som com frequências abaixo da frequência de corte,

rejeitando-as acima das frequências de corte. E o passa-banda passa as componentes

espectrais do som entre duas frequências de corte.

Todos os três filtros demonstrados na figura abaixo.

2.1.Filtros ponderadores

Os ponderadores são utilizados para modificar o espectro sonoro de acordo com

a resposta do sistema auditivo às diferentes frequências contidas no som.

Os medidores de nível de pressão sonora incorporam filtros ponderadores que

tentam aproximar a sensação subjetiva de intensidade de sonso, aplicando no sinal de

entrada funções de transferência, fornecendo um sinal de saída que melhor se

correlaciona com o nível de audibilidade. Porem a grandeza fornecida pelo medidor

continua sendo o nível de pressão sonora, só que ponderado.

Os filtros ponderadores tem características de filtros passa-alta, com as seguintes

denominações e características:

A, aproxima a sensação auditiva correspondente à curva isofonica 40 fones ( desenfatiza

baixas frequências)

B, aproxima a sensação auditiva correspondente à curva isofonica 70 fones;

C, aproxima a sensação auditiva correspondente à curva isofonica 100 fones (quase

plana);

D, desenvolvida para avaliação de ruídos de sobrevoos de aeronaves (penaliza altas

frequências).

Quando uma medição é feita com filtro ponderador, o valor obtido, em decibéis,

é indicado em dB(x). No caso de o valor ser apresentado apenas com dB ou dB (linear),

entende-se que nenhum filtro ponderador foi utilizado na medição. Ou seja, nesse

último caso, o nível sonoro medido corresponde a energia sonora total contida no sinal.

O filtro ponderador A aproxima a resposta do sistema auditivo para sons com níveis

“moderados”, que normalmente se verificam nas atividades do cotidiano da vida

moderna, sendo o mais comumente recomendado para medições de ruido, por

apresentar uma série de vantagens, tais como:

• Fornece valores que são bem correlacionados com a perda de audição por ruido;

•