음압 및 소음도 측정

목차

■ 음압 및 소음도 측정

1. 실험제목 : Function Generator를 이용한 RMS값 측정
2. 실험목적
3. 기본이론

■ RMS Value

4. 실험장치
5. 실험과정
6. 결과 및 고찰



1. 실험제목 : 음향 측정 Data 분석
2. 실험목적
3. 기본이론

■ SPL(dB)

4. 실험장치
5. 실험과정
6. 결과 및 고찰



1. 실험제목 : 오디오 기기를 이용한 청감특성 실험
2. 실험목적
3. 기본이론

■ 음압

4. 실험장치
5. 실험과정
6. 결과 및 고찰

본문내용

각은 주어진 자극의 물리량이 아니라 그 로그에 비례 한다>. 이 방법에 의하면 사람의 최소 가청음의 음압 및 파워는 0dB이 되며, 10dB은 그 10배, 20 dB은 그 100배를 나타내는 것이 된다. 다시 말하면 사람이 들을 수 있는 소리의 범위(가청음)는 물리적인 크기인 데시벨이 아니라 고주파과 저주파의 소리의 높이(Hz)로 따지게 된다. 우리 귀는 같은 크기의 소리라도 저음과 중음과 고음을 비교하면, 중음(1,000Hz 내외)이 가장 크게 들리고, 다음이 고음, 그리고 저음(100 Hz 내외)은 가장 작게 들리는데, 정상인의 귀는 16Hz에서 2만Hz까지의 음을 들을 수 있다. 그보다 낮거나 높은 음은 우리의 청각이 소리로 구분하지 못하게 되고. 주파수가 2만 Hz를 넘는 음파는 초음파라 하여 사람에게는 들리지 않으나 어떤 종류의 동물, 예를 들면 박쥐, 돌고래, 갈매기 등은 감지할 수 있다.
4. 실험장치
1) 소음계 : 소리를 인간의 청감에 대해서 보정을 하여 인간이 느끼는 감각적인 크기의 레벨에 근사
한 값으로 측정할 수 있도록 한 측정계기이다.
2) 오디오 장치
5. 실험과정
① 오디오장치를 연결하여 자신이 듣기 편한 볼륨으로 조정해본다.(이때 소음 값을 기록한다.)
② 위 실험에서 측정한 값을 기준으로 자신의 귀에 소리가 두 배 정도 되었다 싶을 만큼을 조절해본다.
(이때의 값을 기록한다.)
③ 이번에는 첫 번째 값을 기준으로 소리를 반으로 줄여본다.(이때의 값을 기록한다.) 이때의 값도
비교해본다.
6. 결과 및 고찰
실험자
초기값
68.3dB
2배 증가
72.8dB
0.5배 증가
62.8dB
먼저 실험실 사정상 많은 인원수가 모두 실험을 할 수 없어서 조의 대표자 1명이 측정값을 얻는 것에 만족해야했다. 어쨌든 오디오장치의 스피커를 연결하여 돌아가며 측정을 하였다. 소리가 두 배 정도 증가했을 때를 소음계로 측정해 보고, 다시 반으로 줄인 음량을 소음계로 측정해 보았다. 실험 결과는 위와 같이 나왔고, 오차의 원인은 다음과 같다.
① 실험자의 위치 및 청각차이
소음계로 정확하게 측정하는 것 보다 사람의 귀에 의지 하는 실험이기 때문에 오차가 많이 나오게 되었다. 사람마다 느끼는 청각에는 차이가 있기 때문에 정확하게 소리를 반으로 또는 두 배로 맞추기는 많이 힘이 들었다. 사람마다 듣는 위치도 약간씩 다를 수 있고 각도에 따라서도 오차가 발생할 수도 있는것이다.
② 실험실 분위기
마침 몇몇 조가 실험을 마치고 가면서 소음을 발생시켰고, 그리고 소음계로 스피커에서 나오는 음을 바로 측정했기 때문에 스피커와 소음계를 고정시켰다 하더라도 주위의 상황에 따라 측정되는 값은 조금씩 차이가 날수 있을 것이다.
실험 전에 SPL식을 보게 되면 로그 스케일을 사용하므로 보통 소리가 두 배 커졌다는 것은 6dB의 차이가 커져야 하고 반으로 줄어들 경우에는 반대로 6dB이 작아지게 된다. 실험 과정에서 정확히 두 배를 그리고 정확히 반을 맞추기란 어려운 일이었다. 그리고 실험 진행 중에 이래저래 나오는 잡음도 한몫하여 정확한 값을 얻기란 쉬운 일이 아니었다.
옆의 그래프는 기본적으로 ± 6dB를 기준으로 오차값을 계산한 것이다.
소음도를 측정하고 우리의 귀가 얼마나 민감하게 반응하는가를 알아보면서 데시벨의 정의와 실제로 적용 될 때 어떻게 되는 것 인지 많이 알게 되었다. 실제로 데시벨이란 것이 로그 스케일을 사용하여 평소에 우리가 생각하는 크기의 정도와는 다르다는 것도 알게 되었다. 사실 소음에 관련된 직업에 대해 취업을 고려해보고 있었는데 미약하게나마 상식을 늘리게 된 뜻 깊은 실험이었다. 앞으로 이쪽 분야에 대해 더 많은 관심을 가지고 공부해 봐야겠다.

키워드

Function Generator를 이용한 RMS값 측정,   음향 측정 Data 분석,   오디오 기기를 이용한 청감특성 실험,   음압 및 소음도 측정