Het meten van geluid
Hoe meten we nu precies geluid? Wat we meten is natuurlijk weer die drukverschillen, maar voor de intensiteit van het geluid gebruiken we de decibel als eenheid. We kennen verschillende decibel eenheden voor zowel elektrische signalen als akoestische en dat levert nog wel eens verwarring op. Om met de elektrische dB te beginnen; eerst was er de VU-meter in de vorm van een wijzer. Prachtig toch, zo’n zwaaiende naald. Op professionele apparatuur en vintage hifi apparatuur kom je ze veel tegen en persoonlijk vind ik het nog altijd de beste manier om zowel de elektrische intensiteit als ook de subjectieve luidheid van een signaal weer te geven. Het punt is namelijk dat zo’n wijzer een bepaalde mechanische traagheid heeft. Overigens is die voor professionele VU-meters vastgelegd in een norm die precies beschrijft hoe snel de stijg- en daaltijd van de wijzer moet zijn. Toen echter de digitale VU-meter kwam in de vorm van een LED-balk was het theoretisch mogelijk om een oneindig snelle meter te maken, maar wat je daarop zou zien zou de suggestie van een veel sterker signaal geven dan met een wijzer VU-meter, omdat je ook ineens alle pieken zou zien.
Digitale VU-meters hebben dus een ingebouwde schakeling die voor een kunstmatige traagheid zorgen, die overeenkomt met die van een wijzer VU-meter. VU-meters die aan deze norm voldoen geven signaalsterkte weer in de dBu schaal, soms ook de Nordic scale genoemd. Het 0 dB referentiepunt van deze schaal komt nog uit de tijd van de telefonie, waar we een signaalsterkte van 1 mW over 600 Ohm als referentie voor 0 dB namen. Dit komt overeen met een spanning van 775 mV over 600 Ohm. Dit is de professionele dB norm. In consumenten apparatuur komt nog wel eens de dBV norm voor die voor 0 dB een referentie van 1 Volt aanhoudt en niet gerelateerd is aan een impedantie. Als laatste kennen we ook nog de dBm schaal, maar die kan alleen worden toegepast als er in een audio circuit werkelijk een impedantieverhouding van 600 Ohm zowel voor de uitgang als de ingang geldt.
Een hoop theorie, maar hoe zit dat nu met luidheiddecibellen? We spreken dan over dB SPL, waar SPL staat voor Sound Pressure Level. Het meten hiervan is drukgerelateerd, met een lange formule, die millibars omzet naar dB SPL, waar ik u niet mee zal vermoeien, maar er bestaan diverse meetapparaten die verschillende toepassingen kennen. In de horeca wordt bijvoorbeeld een meetapparaat toegepast met een gecorrigeerde gevoeligheid die die van het menselijk oor nabootst en een wettelijk vastgelegde traagheid heeft. Met zo’n meter wordt bepaald of de horecagelegenheid zich aan de wettelijke bepalingen houdt en worden verzegelde limiters ingesteld. Voor de handhaving van de ARBO wetgeving in fabrieken en andere lawaaiige werkplekken worden weer andere meetinstrumenten toegepast die verschillende karakteristieken kennen, al naar gelang de aard van het geluid wat gemeten moet worden.
Om luidsprekers te meten gebruiken fabrikanten een lineaire meter, die dus een gelijke gevoeligheid heeft voor alle frequenties en ook geijkt is in dB SPL. Dat ijken en meten van luidsprekers moet in een zogenaamde dode kamer gebeuren. Dat is een ruimte die alle geluid 100% absorbeert, dus geen enkele reflectie heeft. Vervolgens wordt het rendement van een luidspreker over de audiobandbreedte gemeten en uitgedrukt in dB/1W/1M, oftewel de meetmicrofoon wordt op precies 1 meter afstand van de luidspreker geplaatst, precies recht ervoor, en er wordt gemeten met precies 1 Watt versterkervermogen. Het is erg handig dat die meetmethode internationaal door alle luidsprekerfabrikanten wordt toegepast omdat je op die manier mooi luidsprekers met elkaar kunt vergelijken.
Het is een heel verhaal geworden deze keer en ik hoop dat u er iets aan hebt. In ieder geval hoop ik dat het u wat voorzichtiger met lawaai doet omgaan zodat u nog lang en probleemloos van muziek kunt blijven genieten!
