Comment convertir des volts en dB SPL

Je prends l'entrée d'un micro à électret amplifié à l'aide d'un amplificateur LM358 de l'unité ADC de mon PIC16F877A. Je reçois les lectures en Volts de l'ADC qui varie de 2,5 V à 5 V. Comment puis-je convertir ces lectures en dB?

pic sound

— user35456
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Utilisez la valeur de sensibilité indiquée dans la fiche technique du microphone.

— Brian Drummond

Voici la fiche technique du micro: - dlnmh9ip6v2uc.cloudfront.net/datasheets/Sensors/Sound/…

— user35456

Sa sensibilité est de -46 ± 2,0, (0 dB = 1 V / Pa) à 1 K Hz.

— user35456

Réponses:

DB SPL est une unité de mesure de pression .

Vous ne pouvez pas convertir une tension en une lecture DB SPL sauf si vous savez:

la sensibilité du microphone (ou simplement la tension de sortie analogique au rapport de pression d'entrée) qui vous indique essentiellement le niveau de tension qu'il émettra pour un niveau de pression acoustique donné
le gain appliqué par le préampli

Votre microphone a une sensibilité de -46 dBV / Pa, ce qui donne 0,005012 V RMS / Pa
1 Pa (pascal) est égal à 94 dB de pression acoustique (SPL)

L'équation dB pour la tension est de où V1 est la tension mesurée et le niveau de référence $20 \times \log \frac {V_1}{V_o}$
$V_0$

Si nous faisons un exemple de calcul pour la mesure de 2,5 V (en supposant un gain unitaire pour l'amplificateur), nous obtenons

$20 \times \log \frac {2.5}{0.005012} = 53.96dB$

donc le SPL sera (-46) + 53,96 = 7,95 + 94 = 101,95 Db SPL

Nous avons supposé un gain unitaire pour le préamplificateur, si le gain réel était de 20 dB, le SPL devient
101,95 - 20 = 81,95 Db SPL

si le gain réel était de 10 dB, le SPL devient
101,95 - 10 = 91,95 Db SPL ...

— alexan_e
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Je savais que la sensibilité du micro: Il est la sensibilité de -46 ± 2,0 (0 dB = 1V / Pa) à 1K Hz Mais rien que le gain du préampli a appliqué

— user35456

Je suppose que vous pourriez calibrer le préampli, ou même utiliser ses équations idéales comme une estimation très proche.

— Scott Seidman

@alexan_e: Merci beaucoup. Encore une aide pour déterminer le gain de mon OpAmp.

— user35456

@ user35456 Vous avez dit que vous utilisez un préampli LM358 donc le gain est réglé avec les valeurs de résistance que vous avez utilisées et devrait être définissable. Par exemple, si cela ressemble à cela, le gain est défini par R2, R1. Vérifiez également si vous avez appliqué un gain dans votre ADC (je ne connais pas PIC ADC)

— alexan_e

J'ai également une situation très similaire. J'utilise Electret Mic avec un amplificateur Max4466 . La sensibilité de mon micro est de -44 dB à 1 kHz, mais je ne sais pas quel est le gain de l'ampli opérationnel. La sortie amplifiée est de 1,5V à 3V où la tension d'alimentation est de 3V. Selon la fiche technique, le gain peut être ajusté de 25x à 125x.

— J.Jay

-46dB V / Pa est la façon dont je le lis et 1 Pa est la pression acoustique en newtons par mètre carré. 0 dB SPL est donc de 20 micro Pascal, 1 Pa est 50 000 fois plus grand ou, en dB, il est de 94 dB SPL.

Donc, si vous mesurez -46 dBV, vous mesurez un SPL de 94 dB. -46 dBV est assez proche de 5 mV RMS, donc, encore une fois, si vous mesurez 5 mV RMS, le SPL est de 94 dB.

Si vous avez un préamplificateur avec un gain de dix, alors 50 mV RMS équivaut à 94 dB SPL et 5 mV équivaudrait à un SPL de 74 dB.

Cela devrait suffire pour vous aider à démarrer.

— Andy aka
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Alors, comment convertir les volts que j'obtiens dans le RMS ?? Il suffit de le diviser par sqrt (2)?

— user35456

Je pense que vous devez expliquer ce que vous mesurez à partir de votre ADC. Si c'était moi, j'échantillonnerais à 50 kHz et calculerais RMS en mettant au carré chaque échantillon, en faisant la moyenne et en prenant ensuite le carré de la moyenne. Je n'ai aucune idée de comment fonctionne votre code ou de ce qu'il fait.

— Andy aka