소음 측정 : Background noise compensation (암소음 보상)

노르웨이 Norsonic AS사의 과거 홈페이지와 싸이러스 네이버 블로그 (https://blog.naver.com/cylos_co)에 있는 소리(소음) 및 소음측정의 이론 내용을 포스팅하였습니다. 한글번역에 오류가 있을 수 있습니다. 여덟번째 글 입니다.

12면 스피커(dodecahedron loudspeaker), 그림 1

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8. Background noise compensation (암소음 보상)
기계에서 측정을 한다고 가정해 보겠습니다. 다른 소음이 너무 많아서 기계의 소음이 "가려지는" 경우 측정 결과는 기계의 소음 수준을 반영하지 않습니다.
분명히 "귀하의" 기계의 소음 수준은 배경 소음 수준보다 높아야 합니다. 신뢰할 수 있는 결과를 얻으려면 최소 3dB 더 높아야 합니다. 그러나 수준 차이가 3dB보다 높더라도 배경 소음이 전체 소음 수준에 미치는 영향을 보상하기 위해 보정이 필요합니다.
"똑똑한 사람"은 항상 보정을 계산할 수 있습니다. 나머지는 아래 그래프에 안심하고 의지합니다.
이 그래프는 또한 수준 차이가 10dB를 초과하면 보정 계수가 0.5dB 아래로 떨어져서 중요하지 않게 됨을 보여줍니다.
많은 경우 측정하려는 기계를 끌 수 없습니다. 예를 들어 종이 및 펄프 기계는 종종 너무 비싸서 배경 수준을 측정하기 위해 기계를 멈추는 것은 불가능합니다.
그러면 어떻게 해야 할까요?
한 가지 해결책은 다른 기계, 즉 배경 소음을 멈추고 문제에 대한 백도어를 시도하는 것입니다. 절차는 동일하며, 차이점은 계산에서 배경 수준과 기계 수준이 자리를 바꾼다는 것입니다.

그림 2

 

 

사용 예: 기계를 작동시킨 상태에서 음압 레벨 L(S+N)을 측정합니다. 기계를 끄고 배경 레벨 L(N)을 측정합니다. 이 레벨이 L(S+N) = 72dB이고 L(N) = 65dB라고 가정합니다. 이 두 레벨의 차이는 L(S+N) – L(N) = 72 – 65 = 7dB입니다. 이것을 수평축에서 찾아 그래프와 교차할 때까지 올라간 다음 왼쪽의 수직축으로 이동합니다. 이 경우 델타 L(N) = 1dB임을 알 수 있습니다. 이 값을 전체 레벨(L(S+N))에서 빼면 기계 음압 레벨, 즉 72 – 1 = 71dB를 얻습니다.

음의 차이는 수식으로도 계산을 할 수 있습니다. 

SPL = 10Log (10^(A/10) - 10^(B/10))

여기서, A, B는 각각 소음원의 음압레벨을 나타냅니다

 

 

자세한 내용을 원하시면 sales@cylos.co.kr, 031-251-1905로 문의를 주시거나, 싸이러스 홈페이지를 참고하시기 바랍니다.

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참고자료 (reference) : 
1. 노르소닉 홈페이지 
2. 소음진동 이론
3. 싸이러스 홈페이지 (http://www.cylos.co.kr)
4. 싸이러스 블로그 (https://blog.naver.com/cylos_co)