メディア

FFTアナライザーの構造や窓関数の使い方：FFTアナライザーの基礎知識（2）（6/6 ページ）

» 2020年07月09日 16時00分公開

[TechEyesOnline]

マイクロフォン

　音響測定を行う場合は、計測用に作られたマイクロフォンが使われる。一般のマイクロフォンとは異なり、周波数特性や安定性が優れたものとなっている。

　測定に使われるマイクロフォンは、プリアンプ、ケーブルと組み合わせて使われる。プリアンプを駆動する電源が必要となるが、センサー駆動電源（CCLD）を持ったFFTアナライザーでは、プリアンプの出力を直接接続することができる。また、マイクロフォンに接続されるプリアンプは指定されているので、組み合せの確認をする必要がある。

図13：マイクロフォンと測定器の接続

　マイクロフォンを選ぶ際には下記の仕様に注目する必要がある。

マイクロフォンのサイズ
- マイクロフォンの公称口径には、1インチ、1/2インチ、1/4インチ、1/8インチと各種があるが、一般には1/2インチが使われることが多い。マイクロフォンの口径が小さいほど周波数帯域を高くすることができる。一方、口径が大きいほど小さい音を捕らえることができる特性となる。
レスポンスタイプ
- 音場型マイクロフォンは、1つの音源から1つの方向に発せられる音圧レベルを測定するためのものである。音圧型マイクロフォンは、ダイヤフラム正面からの音圧を測定するように作られている。一般には音場型マイクロフォンが使われて、ダクト内の音を測定する場合は音圧型マイクロフォンが使われる。

　その他、周波数範囲、温度係数、自己雑音レベルなどの仕様が用途に適しているかを確認する必要がある。

PCソフトウェア

　最近のFFTアナライザー本体は高度な機能を搭載しているが、大量のデータ処理、高度な演算処理を行う場合や大量の測定データの保存を行う場合は、演算能力が高いPCを用いることが必要となる。

　振動や音響の解析を行うための基本的なデータ処理やPCの大画面で表示する機能などを提供するソフトウェアが市販されている。例えば、小野測器が開発したO-ChartはFFTアナライザーで取得したデータを分かりやすく表現できる。下図はO-Chartを用いて自動販売機の全面から発生する騒音をFFTアナライザーによってメッシュ状に観測し、周波数別に音圧分布を表示したものである。

図14：O-Chartを用いて自動販売機からの騒音を周波数別に音圧表示した事例

転載元「TechEyesOnline」紹介

　TechEyesOnlineは、測定器を中心にした製品情報や技術情報を提供する計測器専門の情報サイト。測定器の基礎・原理、測定セミナーから、市場動向・展示会・インタビュー記事までオリジナルコンテンツを豊富に掲載しています。

FFTアナライザーの歴史と選定するための仕様の理解
信号の波形観測では、オシロスコープ、メモリレコーダー、記録計といった時間の経過に伴って信号強度の変化を観測する時間領域の測定器が多く使われる。しかし、信号に含まれる周波数成分を観測したいときは、周波数分析器が必要になる。今回は低周波信号の周波数成分を観測するFFTアナライザーについて解説を行う。
電力計の測定事例と校正
電力計の基礎知識を解説する連載3回目。最終回の今回は、「電力計の測定事例」「電力計の校正」について説明する。
電力計の構造と主な測定値や演算結果
電力計の基礎知識を解説する連載2回目。今回は、「電力計の構造」「電力計による主な測定や演算結果」「電力計への結線」「ノイズ対策」「電力計と組み合わせて使う大電流センサーとPCソフト」について説明していく。
電力計の種類と選定ポイント
電力を測るニーズの拡大にあわせて、さまざまなタイプの電力測定器が登場している。今回の記事では高性能、高機能が要求されるベンチトップ電力計に絞って基礎知識を解説していく。
プログラマブル直流安定化電源の用途例や保守
直流電源はさまざまな分野で使われているため、多くの製品が市場にある。今回の解説では製品の開発や生産の現場で使われているプログラマブル直流安定化電源のうち、対象物にエネルギーを供給する試験用電源についての基礎知識を紹介していく。連載最終回となる今回は、「用途例」や「保守」について紹介する。
プログラマブル直流安定化電源の構造や便利な機能
直流電源はさまざまな分野で使われているため、多くの製品が市場にある。今回の解説では製品の開発や生産の現場で使われているプログラマブル直流安定化電源のうち、対象物にエネルギーを供給する試験用電源についての基礎知識を紹介していく。連載第2回の今回は、「構造」や「便利な機能」「負荷に接続する際の注意」などを紹介する。