[Microphone] 저주파 계측 마이크로폰(Low Frequency, Sonic Boom, 풍력발전 터빈)

 

목차

 

 

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저주파 계측 마이크로폰

 

 

위 그림과 같이 기본적인 마이크로폰의 주파수와 측정 범위는 20~20KHz, 20~120dB 정도 입니다. 저주파(Low Frequency) 영역의 측정과 이때 어떠한 마이크로폰을 이용하는 지에 대해 알아보겠습니다.

 

저주파 사운드(Low Frequency Sound)는 일반적으로 10~160Hz를 일컽습니다. 그리고 초저음파 불가청음(Infra Sound)는 20Hz 이하의 영역을 가리킵니다. 

 

 

 

 

 

 

 

저주파 계측 마이크로폰 적용 사례

 

소닉붐 측정(Sonic Boom Measurement)

 

 

 

그림은 전투기(Jet, Fighter)가 Supersonic 속도로 비행을 할 경우 소닉붐이 발생하는 이미지 입니다. 그리고 소닉붐의 음압을 측정한 결과 입니다. 측정 주기가 3초 정도로 저주파에 해당하는 신호입니다. 

 

 

 

위 그림은 Sonic Boom 음압 측정 과정을 표현한 그림입니다. 상세 구성에 대한 문의는 아래 홈페이지를 통해 연락 주시면 상담 드리겠습니다. 

 

 

 

 

 

풍력발전소 Turbine 팬(Fan)

 

 

 

풍력 발전소의 Wind Turbine Fan은 위의 그림과 같이 저주파 음압이 발생하고 크게 회전을 하면서 약 160m의 높이의 변화가 발생합니다. 즉, 기압 레벨의 변화는 음압(Sound Pressure Level)에도 영향을 주게 됩니다.

 

 

 

 

 

저주파 계측 마이크로폰 구조 및 추천 제품

팜테크에서 판매 중인 GRAS 저주파용 마이크로폰의 경우 아래와 같은 구조를 가지고 있습니다. 

 

내부에 정적 압력 Vent 홀을 통해서 기압의 안정성을 가져 옵니다. 그리고 해당 Vent는 저항과 같은 역할을 하고 해당 저항값을 증가 시켜서 Cut off 주파수 값을 낮춰서 저주파 측정이 가능하게 지원 합니다. 

 

 

 

위 그림은 마이크로폰의 주파수 응답으로 파란선의 Preamplifier에 의한 Cutoff도 함께 고려서 전체 주파수 응답을 생각해야 합니다. 

 

 

위 제품은 40AZ-S1 제품으로 0.09Hz의 저주파 측정이 가능한 CCP 마이크로폰입니다.