Brevet FR2473174A1 — publié le 19810710

DESCRIPTION Sonomètre Dosimètre Miniature La présente invention concerne un appareil du type sonomètre dosimètre miniature. De façon générale un sonomètre intégrateur ou un dosimètre de bruit comprend : un capteur ou microphone de bonne qualité, un préamplificateur- amplificateur, un filtre de pondération (en général, pondération de type A), un détecteur quadratique suivis d'un convertisseur tension fréquence et d'un systdme de comptage. Le détecteur quadratique est la partie la plus délicate de l'appareil. Elle est destinée a mesureur la valeur efficace vraie du signal électrique représentatif de la fluctuation de pression sonore. La précision de l'appareil dépend pour une grande part de la qualité de ce détecteur quadratique. L'invention se réfère à un système électronique original de détection de valeur efficace vraie, utilisable dans un sonomètre ou un dosimètre de bruit. La simplification du circuit autorise une faible consommation de courant et une miniaturisation poussée de l'appareil. On réalise de cette façon un ensew- ble sonomètre-dosimètre autonane et portable, de la taille d'une calculatrice de poche, qu'un individu peut porter en permanence sur lul, afin d'évaluer la dose de bruit qu'il reçoit. Le schéma synoptique de l'appareil est indiqué à la planche n 1 - Fig. 1. Le microphone utilisé (1) est du type à oendensateur, il module un oscillateur(2) à fréquence variable ou fc représente la fréquence centrale de l'oscillateur et k#p le terne de fluctuation de pression. Après mélange avec le signal d'un deuxième oscillateur (3) contr8lé par diode à capacité variable, de fréquence le signal composite, de fréquence est envoyé dans un filtre (4). La fréquence centrale de ce filtre est choisie égale à Pour une fonction de transfert du filtre du second ordre, et pour les petites variations autour de la fréquence l'amplification du signal filtré est pro portionnelle au carré de l'écart en fréquence par rapport à la fréquence cen- trale. Après détection de la valeur absolue du signal filtrée par le circuit (5), on obtient ainsi au point (6) un signal redressé de caractéristique parfaitement quadratique, pour une très grande plage dynamique.Le reste du circuit électronique est plus classique. I1 comprend un convertisseur tension-fréquence (7) et trois compteurs-decompteurs d'impulsion. L'état de chacun des trois coopteurs- décocpteurs oorrespond respectivement au niveau instantané (8) au niveau équivalent intégré depuis l'initialisation de l'appareil (9) et à la dose de bruit pour une durée de l'ordre de la journée (10). Ces états sont visualisés sur un dispositif d'affichage (11) à faible consommation. La stabilité en fréquence du circuit de détection quadratique est assurée par la boucle de contre-réaction (12) qui comprend le filtre passe-bas (13) chargé d'assurer en outre la pondération du circuit de mesure suivant les nonnes en vigueur (pondération A par exemple).D'autre part, les compteurs (8) (9)et (10) comprennent un voyant de dépassement des niveaux limites admissibles en valeur instantanée et en niveau efficace et en dose de bruit. Dans une réalisation de grande série les circuits détecteurs quadratiques et compteurs-décompteurs peuvent être réalisés sous forme monolithique (technologie COS-MOS par exemple). L'affichage du résultat sera d'un type à faible conscmmation, afficheurs à cristaux liquides par exemple, sauf pour les voyants de dépassement de type "Led" clignotants rouge. Le choix de plages de niveau de 5 en 5 dB entraine également une simplification du dispositif de comptage, qui comprendra dans ce cas particulier uniquement des décades et un diviseur par 3. (Voir fig. 1 de la planche 2) REVENDICATIONS I. L'invention se réfère à un dispositif de mesure de bruit du type sanomètre dosimètre portable miniature caractérisé en ce qu'il comprend un microphone, un oscillateur à fréquence variable un mélangeur et un filtre électronique dont la fonction de transfert presente une allure quadratique autour de sa fréquence da resonnance Le filtre agite en temps que détecteur de valeur efficace vraie 2.Dispositif de mesure de huit selon la revendication I caracterisé en ce qu'il comprend un dispositif de comptage qui permet la mesure de la dose de6ruit reçue pendant environ une journee d'exposition, au bien la mesure du niveau quivalent, par un simple changement de la cadence de comptage maser 3. Dispositif de mesure de bruit selon la revendication I caractérisé par l'utilisation de circuits détecteurs à faible consommation, en technologie CMOS, permettant une utilisation portée, de façon discrète et continue par l'utilisateur 4 Dispositif de mesure de bruit selon la revendication I caractérisé par le fait qu'il indique le dépassement des niveaux de bruit autorisés . à l'aide d'un indicateur lumineux actionne par le circuit de comptage de la dose de bruit où du niveau instantanné.