background image

 

4.0

 

Taking Measurements 

The following formula is used to calculate the pressure measured by the microphone from the output voltage 
signal. The sensitivity of a microphone is typically measured at 250 Hz. 

Pressure (Pa) = Voltage (mV) / Sensitivity (mV/Pa). 

The lowest amplitude a healthy human ear can detect is 20 millionths of a Pascal (20

Pa). Another scale 

more commonly used to describe sound pressure level is the decibel (dB). To convert the output voltage 
signal (measured in Vrms) to sound pressure level (measured in decibels), use the following formula: 

dB

P

S

V

SPL

ref

rms





Log

20

 

where 

is the sensitivity of the microphone in mV/Pa, and 

P

ref

 is the reference pressure in air, which is 20 

x 10

-6

 Pa. The decibel scale is logarithmic and more closely matches the response reactions of the human 

ear to the pressure fluctuations. Some examples of typical sound pressure levels  are shown in  the table 
below. 

dB 

Pressure 

Example 

0.00002 Pa 

Threshold of Hearing 

60 

0.02 Pa 

Business Office 

80 

0.2 Pa 

Shop Noise 

94 

1 Pa 

Large Truck 

100 

2 Pa 

Jackhammer 

120 

20 Pa 

Airplane Take-Off 

140 

200 Pa 

Threshold of Pain 

At  very  high-pressure  amplitudes,  the  microphone’s  diaphragm  will  start  to  distort  the  measured  sound 
pressure. The maximum rated sound pressure level of a microphone is expressed as the amplitude at which 
the Total Harmonic Distortion (THD) reaches a specified amount, typically 3% THD. It is important to note 
that the highest sound pressure level that can be measured with a microphone system may be limited by 
other parts of the system, such as the preamplifier, signal conditioner, or instrumentation. Conversely, the 
Cartridge Thermal Noise (CTN) specification provides the lowest measurable sound pressure level that can 
be detected above the electrical noise inherent within the microphone. 

Temperature and pressure will affect the sensitivity of a microphone but these effects can be accounted for 
by adjusting the recorded microphone values using the coefficients specified for each microphone model. 
Simply calculate the difference in temperature and ambient pressure from those recorded during calibration 
and multiply this value by the proper coefficient to determine the sensitivity offset. In most cases, the offset 
will be very small and is therefore unnecessary. 

5.0

 

Accessories & Miscellaneous 

Transducer Electronics Data Sheet (TEDS) 

Preamplifiers can incorporate TEDS devices, which have a built in read/write memory that contains relevant 
information about the sensor and its use. Information includes manufacturer name, model number, serial 
number, sensitivity, etc. The operation of TEDS devices is defined by IEEE P1451.4. A TEDS microphone 
system includes a microphone mated with a preamplifier that contains the TEDS memory programmed with 
both the microphone and preamplifier information. This is particularly helpful when using large channel 
count systems and array set-up. 

A-Weight Inline Filter 

The inline filter is  used in  conjunction  with  an ICP

®

  preamplifier to  provide A-weighting for acoustical 

measurements. The filter’s frequency response is weighted according to the A-weighting filter portion of 
both ANSI S1.4 and IEC 60651 Type 1 Sound Level Meter Standards. ICP

®

 signal conditioners of 4 mA 

or greater are recommended when using inline filters. 

Содержание 377C41

Страница 1: ...Microphone Installation and Operating Manual For assistance with the operation of this product contact PCB Piezotronics Inc Toll free 800 828 8840 24 hour SensorLine 716 684 0001 Fax 716 684 0987 E m...

Страница 2: ...alized tests including sensitivity at elevated or cryogenic temperatures phase response extended high or low frequency response extended range leak testing hydrostatic pressure testing and others For...

Страница 3: ...tion on particular operating steps The following symbols may be found on the equipment described in this manual This symbol on the unit indicates that high voltage may be present Use standard safety p...

Страница 4: ...China RoHS 2 Disclosure Table Pb Hg Cd Cr VI PBB PBDE O O O O O O PCB X O O O O O O O O O O O X O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O O X O O O O O O O O O X O O O O O O O O O O O X O O O O...

Страница 5: ...O Wires O O O O O O Cables X O O O O O Plastic O O O O O O Solder X O O O O O Copper Alloy Brass X O O O O O This table is prepared in accordance with the provisions of SJ T 11364 O Indicates that sai...

Страница 6: ...in which the instrument will be used Whether for legal purposes or for quality assurance programs these standards will help determine the required quality accuracy and consistency of the instrument St...

Страница 7: ...owered with a 24V or a 12V phantom power supply but this will limit the maximum output voltage Externally Polarized Microphone System Prepolarized Microphone System Phantom Powered Microphone System T...

Страница 8: ...em such as the preamplifier signal conditioner or instrumentation Conversely the Cartridge Thermal Noise CTN specification provides the lowest measurable sound pressure level that can be detected abov...

Страница 9: ...rugged grid cap shown below and as an independent part of a rugged kit to extend the lifespan of the precision measuring device caution should be taken to ensure the delicate diaphragm sensing element...

Страница 10: ...ustry standards ensures accurate calibra tion against relevant specifications We also carry a line of acoustic calibrators that can be used to calibrate microphone sensitivity on site as needed Hand c...

Страница 11: ...Pa 62 dB re 20 Pa 1 Influence of Magnetic Field 60 Hz 80 A m 0 dB re 20 Pa 0 dB re 20 Pa 1 Long Term Stability 68 F 20 C 1000 years dB 1000 years dB Electrical Capacitance Polarized 15 pF 15 pF 1 Pola...

Страница 12: ......

Отзывы: