W pomiarach akustycznych bardzo często dużo uwagi poświęca się klasie miernika poziomu dźwięku, zgodności z normami, oprogramowaniu pomiarowemu czy sposobowi raportowania wyników. To oczywiście bardzo ważne elementy, ale w praktyce cały pomiar zaczyna się wcześniej – od mikrofonu.
To właśnie mikrofon pomiarowy jest pierwszym elementem toru pomiarowego. Odbiera on zmiany ciśnienia akustycznego i przetwarza je na sygnał elektryczny, który następnie jest analizowany przez miernik, analizator lub system akwizycji danych. Jeżeli czułość mikrofonu ulegnie zmianie, cały wynik pomiaru może zostać przesunięty – nawet wtedy, gdy pozostałe elementy systemu działają prawidłowo.
Dlatego kalibracja mikrofonów nie powinna być traktowana jako dodatkowa formalność, ale jako jeden z podstawowych elementów zapewnienia jakości pomiarów akustycznych.
Kalibracja – po co ją wykonywać?
Każdy mikrofon pomiarowy, nawet wysokiej klasy, pracuje w określonych warunkach środowiskowych i eksploatacyjnych. Na jego parametry mogą wpływać m.in.:
- temperatura,
- wilgotność,
- ciśnienie atmosferyczne,
- zapylenie i zabrudzenia,
- transport,
- intensywność użytkowania,
- przypadkowe uszkodzenia mechaniczne,
- naturalne starzenie się elementów.
W praktyce oznacza to, że mikrofon, który kilka lat temu został dostarczony z certyfikatem kalibracji, nie powinien być automatycznie uznawany za równie dokładny po długim okresie użytkowania. Norsonic podkreśla, że kalibracja aparatury pomiarowej służy weryfikacji dokładności urządzeń oraz ocenie wiarygodności uzyskiwanych wyników.
W przypadku mikrofonów ma to szczególne znaczenie, ponieważ nawet niewielka zmiana czułości może wpłynąć na wynik pomiaru poziomu dźwięku, ocenę hałasu środowiskowego, pomiary akustyki budowlanej, pomiary w laboratorium czy badania jakościowe prowadzone w przemyśle.
Dwa poziomy kontroli
W praktyce warto rozróżnić dwa rodzaje działań, które często potocznie określane są jako kalibracja.
1. Kalibracja laboratoryjna i weryfikacja aparatury pomiarowej
Pierwszy poziom to okresowa kontrola wykonywana w laboratorium. Dotyczy ona aparatury pomiarowej, takiej jak mierniki poziomu dźwięku, mikrofony, przedwzmacniacze czy kalibratory akustyczne.
W przypadku kalibratorów szczególnie ważne jest potwierdzenie, że generowany przez nie poziom ciśnienia akustycznego oraz częstotliwość są zgodne z wymaganiami. To właśnie od dokładności kalibratora zależy późniejsza wiarygodność codziennego sprawdzania mikrofonów i torów pomiarowych.
W Systemy Pomiarowe oferujemy kalibratory akustyczne Norsonic z możliwością zamówienia akredytowanej kalibracji kalibratora – wykonanej w laboratorium akredytowanym Norsonic lub w polskim, lokalnym laboratorium akredytowanym.
2. Bieżące sprawdzenie mikrofonu za pomocą kalibratora akustycznego
Drugi poziom to codzienna, praktyczna kontrola toru pomiarowego wykonywana bezpośrednio przez użytkownika – najczęściej przed rozpoczęciem pomiarów oraz po ich zakończeniu.
W tym przypadku na mikrofon zakłada się kalibrator akustyczny, który generuje znany poziom ciśnienia akustycznego przy określonej częstotliwości. Dzięki temu można szybko sprawdzić, czy mikrofon, przedwzmacniacz, przewody oraz miernik pracują prawidłowo jako kompletny tor pomiarowy.
Takie sprawdzenie nie zastępuje okresowej kalibracji laboratoryjnej, ale jest bardzo ważnym elementem dobrej praktyki pomiarowej. Pozwala wykryć zmiany czułości, błędne ustawienia, problemy z połączeniami lub uszkodzenia, które mogłyby wpłynąć na wynik pomiaru.
Właśnie dlatego dobry kalibrator akustyczny jest jednym z podstawowych narzędzi każdego użytkownika mikrofonów pomiarowych.
Dlaczego sam miernik to za mało?
W praktyce zdarza się, że użytkownicy koncentrują się głównie na akredytowanej kalibracji miernika poziomu dźwięku, zapominając, że sam miernik nie wykonuje pomiaru bez mikrofonu. Mikrofon jest elementem bezpośrednio narażonym na warunki zewnętrzne i to on jako pierwszy decyduje o jakości sygnału wejściowego.
Jeżeli mikrofon ma zmienioną czułość, jest zabrudzony, uszkodzony lub niestabilny, nawet najlepszy analizator nie będzie w stanie „naprawić” błędnego sygnału na wejściu.
Dlatego regularna kalibracja mikrofonów oraz bieżąca kontrola za pomocą kalibratora akustycznego są podstawą dobrej praktyki pomiarowej.
Kalibratory Norsonic do kontroli mikrofonów
W ofercie Systemy Pomiarowe dostępne są kalibratory akustyczne Norsonic, które umożliwiają bieżącą kontrolę toru pomiarowego i mikrofonów pomiarowych.
Nor1255 – sprawdzony kalibrator do codziennej kontroli
Nor1255 to kompaktowy kalibrator akustyczny klasy 1, przeznaczony do standardowej kontroli mikrofonów i torów pomiarowych. Jest bardzo praktycznym rozwiązaniem dla użytkowników, którzy potrzebują prostego, niezawodnego urządzenia do rutynowego sprawdzania aparatury przed i po pomiarach.
Nor1255 generuje poziom 114 dB przy 1000 Hz, co odpowiada typowej procedurze bieżącej kontroli toru pomiarowego. To dobry wybór dla użytkowników wykonujących pomiary środowiskowe, przemysłowe, budowlane lub ogólne pomiary poziomu dźwięku.
Nor1256 – czterozakresowy kalibrator dla bardziej wymagających użytkowników
Szczególnie warto zwrócić uwagę na Nor1256. To zaawansowany, czterozakresowy kalibrator akustyczny klasy 1, który oferuje znacznie większą elastyczność niż typowe kalibratory jednopoziomowe.
Nor1256 umożliwia pracę z dwoma poziomami ciśnienia akustycznego:
94 dB i 114 dB
oraz z dwiema częstotliwościami:
250 Hz i 1000 Hz
Oznacza to, że użytkownik otrzymuje aż cztery kombinacje poziomu i częstotliwości. Dzięki temu Nor1256 pozwala nie tylko sprawdzić mikrofon w jednym punkcie odniesienia, ale również lepiej zweryfikować zachowanie toru pomiarowego w różnych warunkach testowych. Producent wskazuje, że połączenie dwóch poziomów i dwóch częstotliwości pozwala weryfikować zarówno liniowość poziomową, jak i częstotliwościową.
To ogromna przewaga w zastosowaniach profesjonalnych, gdzie liczy się większa pewność pomiaru, dokładniejsza kontrola sprzętu i lepsza dokumentacja techniczna.
Nor1256 jest również wyposażony w funkcje pomiaru warunków otoczenia – ciśnienia powietrza, temperatury i wilgotności. Według danych Norsonic urządzenie jest w pełni kompensowane pod kątem ciśnienia statycznego, wilgotności i temperatury, posiada wbudowany wyświetlacz i jest dostarczane z indywidualnym akredytowanym certyfikatem kalibracji.
W praktyce oznacza to, że Nor1256 jest szczególnie dobrym wyborem dla:
- laboratoriów pomiarowych,
- działów kontroli jakości,
- jednostek badawczo-rozwojowych,
- firm wykonujących pomiary środowiskowe,
- zespołów zajmujących się akustyką budowlaną,
- użytkowników, którzy chcą mieć większą kontrolę nad mikrofonami i całym torem pomiarowym.
Akredytowana kalibracja – Norsonic lub lokalne laboratorium w Polsce
W codziennej pracy kalibrator akustyczny służy do sprawdzania mikrofonu oraz całego toru pomiarowego przed i po pomiarze. Aby taka kontrola była wiarygodna, sam kalibrator również musi być okresowo sprawdzany i kalibrowany.
W Systemy Pomiarowe oferujemy kalibratory akustyczne Norsonic z możliwością zamówienia akredytowanej kalibracji kalibratora.
W zależności od potrzeb klienta kalibracja może zostać wykonana:
- w laboratorium akredytowanym Norsonic,
- w polskim, lokalnym laboratorium akredytowanym.
Takie rozwiązanie pozwala użytkownikowi dobrać ścieżkę kalibracji do swoich wymagań formalnych, procedur jakościowych oraz dokumentacji wymaganej w danym zastosowaniu.
W praktyce oznacza to, że klient może zamówić kalibrator Norsonic Nor1255 lub Nor1256 razem z odpowiednim świadectwem kalibracji akredytowanej.
Regularna kalibracja mikrofonów to jeden z najważniejszych elementów wiarygodnych pomiarów akustycznych. Mikrofon jest pierwszym elementem toru pomiarowego, dlatego jego czułość, stabilność i stan techniczny bezpośrednio wpływają na wynik końcowy.
Dla standardowych zastosowań bardzo dobrym rozwiązaniem jest Nor1255. Natomiast dla użytkowników, którzy oczekują większej elastyczności i dokładniejszej kontroli mikrofonów, szczególnie interesującym wyborem jest Nor1256 – czterozakresowy kalibrator klasy 1 z poziomami 94 dB i 114 dB oraz częstotliwościami 250 Hz i 1000 Hz.
To niewielkie urządzenie, które może znacząco zwiększyć pewność codziennych pomiarów.
