Mesures sonores

Qu'est-ce que la mesure du son ?

La mesure du son est définie comme le processus de mesure des niveaux de pression acoustique à l’aide d’appareils de mesure du son. Des exemples de grandeurs de mesure du son sont :

Niveau de pression acoustique pondéré A (SPL ou Lp),
niveau de pression acoustique pondéré dans le temps (LAF ou LAS),
niveau d’exposition sonore (LAE),
niveau sonore moyenné dans le temps (LAeq)

Il existe différentes manières de mesurer le son. Selon la méthodologie, les mesures de pression acoustique sont réalisées avec un sonomètre intégrateur ou un sonomètre personnel. Les sonomètres peuvent être utilisés dans tous les types de mesures, tandis que les sonomètres personnels sont généralement utilisés pour prévenir la perte auditive induite par le bruit et sont situés à proximité de l’oreille humaine.

Qu’est-ce que le niveau de pression acoustique ?

SPL – niveau de pression acoustique

Le niveau de pression acoustique SPL est une grandeur sonore exprimée en décibels dB qui exprime les changements de pression atmosphérique qui produisent des sons. Les changements de pression atmosphérique sont détectés par les membranes des microphones de mesure, éléments essentiels des sonomètres. Les unités de pression atmosphérique sont les Pascals et le plus petit changement de pression atmosphérique que les humains peuvent détecter est un changement de 20 uPa (micro Pascals) et le changement le plus élevé peut aller jusqu’à des milliers de Pascals. Pour gérer une si grande plage de variabilité de la pression atmosphérique, l’échelle des décibels (dB) est utilisée. Le décibel est une échelle logarithmique qui utilise une référence de 20 uPa et compresse une grande échelle de Pascal à une échelle gérable de décibels. En raison de l’échelle des décibels, les résultats des mesures sonores sont appelés niveaux de pression acoustique.

échelle de décibels

Une échelle de décibels est une représentation des mesures sonores par rapport à une pression de référence. Généralement, une échelle de décibels commence de 0 dB au seuil d’audition (20 uPa) à 130 dB (environ 100 Pa) au seuil de douleur jusqu’à 140 dB au seuil de lésion auditive (échelle de décibels à télécharger en PDF)

dB SLP

En raison de l’échelle de décibels, les résultats des mesures acoustiques sont appelés niveaux de pression acoustique SPL. L’échelle des décibels est plus utile que l’échelle de Pascal car elle ressemble davantage à la façon dont les humains perçoivent le volume. En effet, l’oreille humaine réagit à un changement logarithmique de niveau, ce que mesure l’échelle des décibels.

énergie sonore

Un son est une forme d’énergie qui se déplace dans l’air de manière à provoquer un mouvement de va-et-vient des particules d’air à mesure que l’énergie avance. Les variations de pression produites lorsqu’une onde sonore se propage dans l’air sont très faibles par rapport à la pression atmosphérique statique. Les changements de pression atmosphérique sont détectés par les membranes des microphones de mesure, éléments essentiels des sonomètres.

Leq – niveau sonore continu équivalent

Le niveau sonore continu équivalent (Leq) est la grandeur sonore la plus couramment utilisée car elle est directement liée au contenu énergétique du signal. Le Leq est une forme de représentation de l’énergie du signal sonore et est utilisé pour évaluer le niveau de danger pour l’audition humaine.

LEX – niveau d’exposition au bruit quotidien

Dans le cas du bruit professionnel, le LEQ est mesuré sur 8 heures d’une journée de travail et ce résultat est appelé niveau d’exposition quotidien au bruit (LEX). Les niveaux d’exposition quotidiens au bruit mesurés peuvent également être présentés en % de la limite quotidienne, et une telle représentation du résultat est appelée dose de bruit.

Sonomètre

Sonomètre

Le sonomètre est un appareil électronique équipé d’un microphone qui détecte les changements de pression atmosphérique et les converti en signal électrique. Le signal électrique est ensuite converti en signal numérique afin qu’il puisse être affiché sur un écran ou enregistré dans la mémoire du compteur.

Plage de mesure

La gamme du sonomètre est définie par la dynamique de son convertisseur analogique/numérique. La dynamique typique du convertisseur A/D est de 110 dB, donc une plage de mesure typique sur l’échelle des décibels commence à partir de 20 dBA et va jusqu’à 130 dBA. Les 130 dBA constituent déjà un seuil de douleur pour une oreille humaine.

Analyse de fréquence

Les signaux sonores réels sont variables et combinent de nombreux signaux combinés. Les sonomètres utilisent une analyse de fréquence en temps réel dans des bandes de 1/1 ou 1/3 d’octave afin d’évaluer le contenu des basses et hautes fréquences du signal. Le résultat d’une telle analyse est appelé spectre de fréquences et représente le bruit dans des plages de fréquences consécutives appelées octaves ou troisièmes octaves.

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