In tabel 85B van BINAS kun je zien dat de gevoeligheid van ons oor flink varieert met de frequentie. Bij 20 Hz ligt de gehoordrempel ca 65 dB boven die van de 1000 Hz.
Als we met onze decibelmeter veel geluidsenergie opvangen van rond de 20 Hz en van 18 000 Hz, zouden we wél veel geluid meten. Maar omdat ons oor dat niet of nauwelijks hoort, ervaren we dat toch niet als erg hard. We zouden dan veel decibellen meten voor geluid dat we bijna niet horen.
Om het geluidsniveau te meten dat wel overeenkomt met de manier waarop wij geluid ervaren, moeten we de meting aanpassen aan de gevoeligheid van ons oor.
Daartoe kun je het hoorbare gebied verdelen in octaafbanden: dat zijn frequentieintervallen waarvan het midden ligt bij: 16; 32; 63; 125; 250; 500; 1000; 2000; 4000; 8000 en 16000 Hz .
In elke octaafband meet je eerst de intensiteit of geluidsdruk en het geluidsniveau. Daar wordt vervolgens een correctie op toegepast, waarbij rekening gehouden wordt met de gevoeligheid van het oor.
Bij de zogenaamde A-weging wordt die correctie gegeven in de grafiek hieronder.
Horizontaal is f uitgezet en verticaal de correctie op het geluidsniveau dL.
Bij een frequentie van 10 Hz is de correctie -70 dB. Dit betekent dat geluid van 10 Hz nauwelijks meetelt, omdat we dat geluid toch niet horen. Bij 125 Hz is de correctie ongeveer -16 dB. Dus als we in het interval rond 125 Hz met onze meetapparatuur 56 dB zouden meten, moeten we er 16 dB afhalen. Zo geven we immers de bijdrage aan het aan ons oor aangepaste geluidsniveau.
Je ziet dat bij 1000 Hz er geen correctie is. In de buurt van 10 000 Hz moet er weer in negatieve zin gecorrigeerd worden.
Bij de A-weging meet men voor elke octaafband (ook een fijnere verdeling is mogelijk, door elk octaaf op zijn beurt in drie ‘terts’banden te verdelen) de geluidsdruk, men berekent het geluidsniveau en corrigeert met de A-weging. Vervolgens wordt het zo gecorrigeerde geluid voor alle intervallen opgeteld, zodat we uiteindelijk één getal krijgen voor het geluidsniveau: het aantal dB(A). De ‘A’ slaat op de toegepaste A-weging.
Hier volgt een rekenvoorbeeld om dit te verduidelijken.
Stel dat je 3 tonen tegelijk hoort: één van 125 Hz en 70 dB, één van 1000 Hz en 50 dB en één van 8000 Hz en 60 dB.
Hoeveel dB(A) is dit geluid samen?
Antwoord:
Na correctie krijgen we:
125 Hz: 54 dB (correctie ca -16 dB)
1000 Hz 50 dB (geen correctie)
8000 Hz 59 dB (correctie ca -1 dB)
We vinden dan dat het geluidsniveau, volgens de A-weging wordt:
L = 10.log (105,4 + 105,0 + 105,9) = 60,6 dB(A) = 61 dB(A)
Zo zie je dat je uiteindelijk met één getal het geluidsniveau - aangepast aan onze gehoorgevoeligheid - kan geven.
In de praktijk zit in de decibelmeter een elektronisch filter dat het geluid bij de verschillende frequenties verzwakt volgens de A-weging en dan uiteindelijk één getal geeft: het geluidsniveau in dB(A).
Bij hard geluid (meer dan 100 dB) blijkt dat onze gehoorgevoeligheid een beetje anders is dan bij zacht geluid. Je ziet in BINAS tabel 85B dat de kromme bijvoorbeeld bij 120 foon vlakker loopt dan die bij 20 foon.
Je zou dus voor hard geluid een andere weging moeten toepassen: een B- of een C-weging. In de praktijk worden deze wegingen maar weinig gebruikt.
Technisch detail:
Voor degene die met de computer met de A-weging willen rekenen: De volgende formules stellen je in staat de correcties dL zelf te berekenen. Eerst bereken je de functie A(f)
dan vind je dL met:
De hierbij te gebruiken frequenties van de verschillende octaafbanden vind je door foctaaf = 101,2+0,3.n Bij n=0 hoort een f van 16 Hz, bij n=1 hoort 31,6 Hz; bij n=2 een f van 63 Hz enz.
