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Spécial « Congrès Acoustics 2012 »
Une méthode automatique de détection des défauts d’une chaîne de mesure sonométrique utilisée lors de mesures de bruit sans surveillance
Fig. 1 : Microphone avec sa membrane endommagée
Microphone with damaged membrane
Fig. 2 : Réponse fréquentielle correspondante (micro figure 1)
Corresponding frequency response
Par conséquent, il est toujours recommandé de faire des
vérifications plus larges et plus fréquemment que les tests
périodiques préconisés par le fabricant ou par le labora-
toire de métrologie. Certaines de ces vérifications, rete-
nues dans les normes, sont devenues obligations : voir le
chapitre 4.84. Automatic check de la norme ISO 20906
et voir l’annexe A de la norme NFS 31-010 avec sa pério-
dicité de 6 mois.
Le but de cet article sera de montrer le lien entre plusieurs
dommages physiques provoqués sur des microphones,
la réponse fréquentielle de ceux-ci ou leurs niveaux de
bruit de fond.
Principe de l’injection de charge multi-
fréquentielle
Ce test consiste à injecter un signal de référence stable au
travers d’une capacité de référence qui stimule un signal
acoustique à la sortie du microphone (voir la ligne poin-
tillée dans la figure 3).
Le signal de référence est un signal sinusoïdal à une
fréquence donnée et à un niveau sélectionnable entre 0
à 5 V peak. La capacité pour l’injection de référence de
charge C est classiquement autour de 0,2 pF.
Le test consiste à évaluer la différence en dB entre la
situation courante et des valeurs de référence créées sur
un système valide.
Fig. 3 : Principe de l’injection de charge
Charge injection principle
La valeur de la déviation est représentative de la varia-
tion du système.
L’injection de charge se comporte comme une comparai-
son d’impédance entre le condensateur du microphone et
la capacité de référence d’injection de charge C. Si l’im-
pédance du microphone est changée (classiquement un
dommage mécanique de la partie active de la membrane
peut changer sa capacité), la méthode d’injection de
charge peut le détecter.
Conditions de tests
Les tests sont réalisés dans l’une des chambres anéchoï-
ques du LNE, l’appareil sélectionné est un DUO positionné
verticalement.
Fig. 4 : Présentation du test avec un DUO en position verticale
Test set-up with DUO in vertical position
Description de la validation
Pour chaque test, nous avons détérioré volontairement
un microphone puis réalisé les mesures suivantes avant
et après détérioration :
- Niveau de bruit de fond pondéré A (mesuré autour de 18
dB (A) quand il n’y a pas de problème)
- Sensibilité à 1 000 Hz
- Réponse aux injections de charge multi-fréquentielles à
250, 500, 1 000, 2 000 et 4 000 Hz.
Enfin, la réponse fréquentielle est mesurée et est utilisée
comme référence : et si la réponse fréquencielle montre
un défaut (courbe rouge dans les figures suivantes), est-ce
que la procédure de validation va le détecter ?
