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Memoria técnica Sonómetros Optimus 23-04-2013 Rev. 2 Página 1

Memoria técnica

Sonómetros Optimus 23-04-2013 Rev. 2


ÍNDICE

1. Marca y modelo página 3

2. Versión firmware página 3

3. Clase según UNE-EN 61672 página 4

4. Grupo según UNE-EN 61672 página 4

5. Características ponderación temporal página 4

6. Características ponderación frecuencial página 4

7. Detectores disponibles página 4

8. Rangos de linealidad páginas 5 y 6

9. Funciones de medida disponibles páginas 6 y 7

10. Nivel de pico máximo página 7

11. Tiempo de subida detector pico página 7

12. Ruido fondo eléctrico todas ponderaciones página 7

13. Ruido fondo total todas ponderaciones página 7

14. Rango de frecuencia página 7

15. Resolución página 8

16. Tiempo de precalentamiento página 8

17. Condiciones de referencia: página 8

-Tipo campo sonoro

-Dirección de referencia

-Nivel presión acústica de referencia

-Frecuencia de referencia

18. Condiciones ambientales de trabajo página 9

-Temperatura funcionamiento

-Temperatura almacenamiento

-Humedad funcionamiento

-Presión estática funcionamiento

19. Características micrófono: páginas 9 y 10

-Marca y modelo

-Tipo

-Diámetro

-Sensibilidad nominal

-Impedancia equivalente

20. Características adicionales páginas 10 a 12

21. Descripciones conectores entrada/salida página 12

22. Requisitos alimentación página 12

23. Método alternativo verificación páginas 12 a 15

24. Marcación y precintado página 16

25. Placa de características página 17

26. Esquemas (despiece, diagrama bloque, eléctricos) páginas 18 a 21


1. Marca y modelo

Cirrus optimus red

CR:161A

CR:161B

CR:161C

Cirrus Optimus Green

CR:1710

CR:171A

CR:171B

Los sonómetros Optimus de Cirrus tienen las funcionalidades de los sonómetros

convencionales y también de los integradores.

Se componen de los siguientes elementos:

• Cajetín de medición Cirrus Optimus;

• micrófono condensador de clase 1 prepolarizado de campo libre ½" marca

Cirrus Research plc., modelo 224;

• preamplificador extraíble MV:200F.

El cuerpo del instrumento está alimentado por 2 pilas tipo AA (también

llamadas MN1500 o LR6).

Los siguientes accesorios son opcionales:

• protector anti-viento UA:237;

• cable de extensión de micrófono de 5m que conecta el instrumento con el

preamplificador (referencia: ZL:205)

Si se han proporcionado los accesorios mencionados serán parte del test de

modelo.

2. Versión firmware

V2.6.1831 (1837). Los Optimus usan 2 procesadores internos diferentes, cada

uno con su propio firmware. La primera parte del número (V2.6.1831) es la

versión de firmware del procesador principal y el número entre paréntesis

(1837) es la versión del otro. Así que el firmware del instrumento son los dos

números juntos.


3. Clase según UNE-EN 61672:

Clase 1 y 2.

La diferencia entre Clase 1 y Clase 2 de los sonómetros Optimus se basa en el

sensor adjunto. Los sonómetros Optimus de Clase 2 no son parte de este test

de modelo.

Hay distintos tipos de sonómetros Optimus: CR:161A, CR:161B, CR:161C,

CR:1710, CR:171A y CR:171B.

La diferencia básica es el número de funciones (principalmente el número de

parámetros medidos) habilitados en el software interno. Los modelos CR:171B

y CR:161A tienen el mayor y menor número de opciones habilitadas

respectivamente.

Los siguientes parámetros medidos son parte del test de modelo cuando se

muestran en la pantalla del instrumento:

• el nivel de presión Sonora equivalente Leq ;

• el nivel de presión Sonora Lp ;

• el nivel máximo peak durante el periodo de medición Lpeak ;

• la duración de la medición.

4. Grupo según UNE-EN 61672:

Grupo X

5. Características ponderación temporal:

Rápida, Lenta e Impulsiva medidas simultáneamente

6. Características ponderación frecuencial:

RMS: A, C, y Z medidas simultáneamente

Peak (Pico): A, C, y Z medidas simultáneamente

7. Detectores disponibles

Nivel instantáneo A, C, Z y Peak medido simultáneamente, RMS y Nivel

Integrado con muestreo directo.


8. Rangos de linealidad:

Frecuencia Ponderación A Ponderación C Ponderación Z

31,5 Hz 20 – 100 dB 30 – 137 dB 45 – 140 dB

1 kHz 20 – 140 dB 30 – 140 dB 45 – 140 dB

4 kHz 20 – 140 dB 30 – 140 dB 45 – 140 dB

8 kHz 20 – 139 dB 30 – 137 dB 45 – 139 dB

12,5 kHz 20 – 136 dB 30 – 134 dB 45 – 139 dB

Tenga en cuenta que los límites superiores en el índice de linealidad se ven

afectados por la compensación de calibración. Los instrumentos Optimus se

ajustan de fábrica a compensación de calibración cero y tendrán los límites

superiores que se muestran arriba. Si se utiliza una cápsula de micrófono

diferente o la sensibilidad del micrófono cambia, resultando en una

compensación negativa, los límites superiores serán reducidos por el valor de la

compensación.

Por ejemplo: una compensación de calibración de -2.0dB resultará en un límite

superior de 138dB a 1kHz.

Nivel de inicio de medición lineal

Para probar la linealidad de nivel según la IEC 61672-2 y IEC 61672-3, el punto

de inicio no es crucial y puede ser seleccionado, dentro de lo razonable, según

le resulte conveniente al laboratorio de pruebas. Se presentan dos opciones en

la tabla de debajo:

La Opción 1 usa el mismo nivel de señal eléctrica (entrada) en cada frecuencia

de prueba;

la Opción 2 usa el mismo nivel ponderado en A mostrado (salida) en cada test

frecuencia de prueba.

Los valores en decibelios de la tabla representan el Nivel Sonoro ponderado en

A o el Nivel Integrado que se muestra en la pantalla del Optimus en cada nivel

inicial.


Frecuencia Opción 1 Opción 2

31.5 Hz 54.6 dB 94.0 dB

1 kHz 94.0 dB 94.0 dB

4 kHz 95.0 dB 94.0 dB

8 kHz 92.9 dB 94.0 dB

12.5 kHz 89.7 dB 94.0 dB

Tenga en cuenta que los niveles de decibelios en la Opción 1 están indicados a

una tolerancia de ± 0.5 dB cuando se usa un nivel de señal eléctrica fija.

9. Funciones de medida disponibles:

Datos de medición

LxyMax y LxyMin (x = A, C, Z | y = F, S, I)

Lxeq (x = A, C, Z)

LxPeak (x = A, C, Z)

Bandas de octava 1/1 Leq de 31.5Hz a 16kHz


Ln (n = 1, 5, 10, 50, 90, 95, 99)

LAxTyeq (x = F, I | y = 3, 5) (TAKTMAXIMAL)

LAeq,I

LAFMax

LASMax

LAIMax

LCFMax

LCSMax

LCIMax

LZFMax

LZSMax

LZIMax

LAFMin

LASMin

LAIMin

LCFMin

LCSMin

LCIMin

LZFMin

LZSMin

LZIMin

LAeq

LCeq

LZeq

LCpeak

L1

L5

L10

L50

L90

L95

L99

Datos de historial

LxyMax (x = A, C | y = F, S, I)

Lxeq (x = A, C, Z)

LxPeak (x = A, C, Z)

LAeq,I



LAFMax

LASMax

LAIMax

LCFMax


LCSMax

LCIMax

LZFMax

LZSMax

LZIMax

LAeq

LCeq

LZeq

LCpeak

10. Nivel de pico máximo

143 dB

11. Tiempo de subida detector pico

50 microsegundos

12. Ruido fondo eléctrico todas ponderaciones

Ponderado en A: 15 dB

Ponderado en C: 24 dB

Ponderado en Z: 35 dB

13. Ruido fondo total todas ponderaciones

Ruido de fondo <18 dB (A) Clase 1, <21 dB (A) Clase 2

Para que el calibrador funcione con normalidad, el nivel de ruido del ambiente

acústico no debe superar los 80 dB(A).

Si cualquier valor de decibelios mostrado en la vista Nivel de sonido o Leq es

inferior a 14.0 dB el valor se sustituirá por guiones (‘---‘). Estos niveles están

normalmente por el ruido de fondo de la cápsula de micrófono y por lo tanto

solo tendrá lugar durante las pruebas eléctricas.

El tiempo medio es de al menos 30 segundos. Se recomienda que el Nivel

Integrado (Leq,t) se use para mediciones de ruido de fondo.

Los cambios de temperatura repentinos afectarán las mediciones del Optimus.

(Esto se debe a diferenciales de temperatura entre partes del circuito analógico

y sus circuitos de suministro de energía estabilizada. En particular, el ruido de

fondo aumentará).

14. Rango de frecuencia

20Hz a 20kHz


15. Resolución

0,01 dB

16. Tiempo de precalentamiento

Tras encenderse, el Optimus ya está listo para realizar mediciones tan pronto

como la pantalla muestre su vista de funcionamiento normal y la fecha y hora

aparezcan en la barra inferior (es decir, después de que se haya completado la

secuencia de arranque inicial).

Esto suele ocurrir entre 5 y 15 segundos después de encenderlo.

17. Condiciones de referencia

Nivel sonoro de referencia 94.0 dB re 20μPa

- Tipo campo sonoro

Campo libre

- Dirección de referencia

La dirección de referencia, o “0°, incidencia frontal”, es perpendicular al

diafragma del micrófono y paralelo a la longitud del cuerpo del

preamplificador.

-Nivel presión acústica de referencia

Para que los niveles de presión sonora y frecuencia se estabilicen después

de encender el calibrador o al acoplarlo a una cápsula de micrófono, se

debe esperar 3 segundos antes de comenzar el proceso de calibración.

El nivel de presión sonora máximo permisible para todos los tipos de

micrófono de la gama Optimus es de 160dB.

El nivel de presión sonora de referencia es 1 Pa (94.0 dB).

El nivel de presión sonora más alto permisible para todo tipo de

micrófonos usados en la gama Optimus es de 160 dB.

- Frecuencia de referencia

Frecuencia 1kHz ± 1%


18. Condiciones ambientales de trabajo

- Temperatura funcionamiento: -10°C a +50°C

- Temperatura almacenamiento: -20°C a +60°C

- Humedad funcionamiento: Hasta el 95% de humedad relativa no

condensada

- Presión estática funcionamiento: 65 kPa a 108 kPa

- Características electromagnéticas:

IEC 61672-1:2002

IEC 61672-2:2003

Excepto cuando se haya modificado por EN 61000-6-1:2007 y EN

61000-6-1:2007

19. Características micrófono

Marca y modelo

Instrumentos Clase 1: modelo 224, marca Cirrus Research plc., de condensador

prepolarizado de campo libre, 1/2”

Instrumentos Clase 2: modelo 216, marca Cirrus Research plc., de condensador

prepolarizado de campo libre, 1/2”

Respuesta de frecuencia del micrófono: campo libre

Tipo: Condensador electret eléctrico prepolarizado

Diámetro: ½ pulgada (1/2”)

Sensibilidad nominal: 26.0 dB rel. 1V/Pa (también puede aparecer como 50

mV/Pa)

El examen eléctrico se realiza extrayendo la cápsula de micrófono,

desenroscándola del extremo del preamplificador y remplazándola con un

micrófono de rosca estándar para simulacros 60UNS 1/2" de serie capacitancia

18pF (+-2pF) alimentado por una fuente de señal de impedancia 50 Ohms.

Se recomienda el micrófono de pruebas de Cirrus Research tipo KP:66. Este

micrófono tiene una toma de entrada BNC y la capacitancia 18pF.

Pueden usarse otros tipos de micrófonos de pruebas, pero tenga en cuenta que

la capacitancia del dispositivo es de 18pF +-2pF.

Puede decirse que la sensibilidad de entrada es 50mV/Pa (es decir, una señal

de 50mV rms a una frecuencia óptima produce una lectura de nivel de sonido

de 94dB).


Tenga en cuenta que la sensibilidad exacta varía dependiendo de la cápsula de

micrófono específica con la que se ha calibrado el instrumento.

Todos los tipos de micrófono que se utilizan en la gama Optimus comparten el

mismo método de sustitución eléctrica y características.

Los cambios súbitos en presión barométrica también afectarán a las

mediciones. (Esto se debe a ecualización de presión en la cápsula del

micrófono, que es ventilada a través del preamplificador en el cuerpo del

instrumento o la protección negra del cable. En especial la respuesta de

frecuencia baja y la sensibilidad absoluta se verán afectadas).

El instrumento debe poder estabilizarse durante al menos 10 minutos después

de un cambio repentino en la presión atmosférica de más de 5 kPa.

Impedancia equivalente

El examen eléctrico se realiza extrayendo la cápsula de micrófono,

desenroscándola del extremo del preamplificador y remplazándola con un

micrófono de rosca estándar para simulacros 60UNS 1/2" de serie capacitancia

18pF (+-2pF) alimentado por una fuente de señal de impedancia 50 Ohms.

20. Características adicionales

Preamplificador de Micrófono: Preamplificador MV:200 extraíble para

instrumentos de Clase 1 y 2

Visor: OLED (Diodo Orgánico de Emisión de Luz) de alta resolución con sensor

de luz ambiente y teclado luminoso

Medidas de la pantalla

Diagonal: 2’83 pulgadas. Ancho: 44mm. Alto: 59mm.

Funciones visibles: Parámetros medidos

Parámetros de mediciones memorizadas (Versiones con Registro de

datos)

Nivel de batería y conexión de energía externa

Memoria: 4GB de serie (En la versión con Registro de datos)

32GB de serie opcionales


AuditStore: En cada medición se graban en una memoria independiente no

volátil para usarse con la función AuditStore los siguientes datos:

Inicio del tiempo, Duración, LAFMax, LAeq, Peak (Pico) LC, L10, L90,

Sobrecarga

Datos de calibración, información de diagnóstico.

Períodos de historial de tiempo (Ajustes generales): 10 ms, 62.5 ms, 125 ms,

250 ms, 1/2 seg, 1 seg, 2 seg (A elección del usuario)

Grabación de notas de voz: El usuario puede elegir la opción de grabación de

notas de voz antes de cada medición. Disponible para descargar al software

NoiseTools (En la versión con Registro de datos)

30 segundos por grabación con archivos de audio que contienen información de

medición del ruido.

Tamaño: 283 mm x 65 mm x 30 mm

Peso: 300 grs/10oz

Pilas: 4 Alcalinas tipo AA

Duración de la batería: Normalmente 12 horas con pilas alcalinas.

Normalmente 20 horas con baterías de litio AA no recargables.

La vida de la batería depende de su tipo y calidad y también del brillo de la

pantalla.

Alimentación externa: 5v a través de puerto USB desde un PC o toma de

corriente de 5v-15v en conector de múltiples puertos

Soporte de trípode: Juego de llaves de tubo de 1/4”

Clavija estéreo de 3’5 mm para salida de CA

Material de la carcasa: ABS-PC resistente a impactos con reverso y teclado

suave al tacto

Opciones de idiomas: Inglés, Francés, Alemán, Español e Italiano.


Soporte de software: Descarga, configuración y análisis del software NoiseTools

de serie.

Compatible con Microsoft Windows XP, Vista y 7 (32bit y 64bit)

21. Descripciones conectores entrada/salida

Toma 3,5mm salida AC

Conector USB

Conector de interfaz Multi I/O salidas RS232 & DC

22. Requisitos alimentación

Alimentación externa: 5v a través de puerto USB desde un PC o toma de

corriente de 5v-15v en conector de múltiples puertos

23. Método alternativo verificación

Si se realiza con el calibrador acústico multifunción Brüel & Kjær 4226 éste

debe configurarse de la siguiente manera:

Function: Calibration

Sound field: Pressure

Sound Level dB: Lin. 94

La medida debe tomarse a nivel ponderado A en Slow (Fast si la lectura es

estable). El procedimiento para llevar a cabo el barrido frecuencial y los cálculos

pertinentes dependerá del procedimiento usado en cada laboratorio.

Frecuencia

Hz

Diferencia presión a

campo libre dB

16 k -7.8

12.5 k -5.2

8 k -2.8

4 k -0.9

2 k -0.3

1 k -0.1

500 0

250 0

125 0

63 0

31.5 0


Correcciones micrófono

La calibración aplica correcciones (cuando es necesario) para asegurar que sus

mediciones son lo más exactas posibles.

Cuando se calibra un micrófono que será utilizado en mediciones de campo

libre, podría ser necesaria una pequeña corrección para compensar las

diferencias entre la respuesta en campo libre del micrófono o “cero grados”

(incidencia normal) y el nivel de presión generado por el calibrador.

Normalmente la corrección es de 0,3 dB para micrófonos de 1/2" (haciendo que

el nivel efectivo de calibración sea 93,7 dB).

En la lista de debajo se detallan las correcciones de calibración para micrófonos

de 1/2" de Cirrus Research plc, incluyendo tres cápsulas de micrófono

comúnmente usadas en laboratorios de calibración.

Valores de corrección de micrófono

Tipo de micrófono Corrección de la calibración Nivel de calibración efectivo

202 -0,3 dB 93,7 dB

215 -0,3 dB 93,7 dB

226 -0,3 dB 93,7 dB

224 -0,3 dB 93,7 dB

B&K 4134 0 dB 94,0 dB

B&K 4180 0 dB 94,0 dB

B&K 4192 0 dB 94,0 dB

Ejemplo

A continuación se muestra un ejemplo para calcular el valor de calibración de

un micrófono 224.

Nivel = 94,0 dB + Corrección del micrófono

Nivel = 94,0 dB + (-0,3 dB)

Nivel = 93,7 dB

Correcciones de respuesta de frecuencia

Los valores de la tabla de debajo deberían restarse de la lectura de la medición

a corregir para el efecto correspondiente en la dirección de referencia, ángulo

de incidencia 0° para ondas de sonido planas-progresivas.

Ver “0”, página 21, para tablas de corrección detalladas en otros ángulos de

incidencia.


Incertidumbre combinada expandida de las correcciones (95% cobertura, k=2)


24. Marcación y precintado

El precinto para sellar el cajetín se colocará en la primera verificación realizada

por el laboratorio en el lugar indicado en la imagen de debajo, justo debajo de

la anilla del preamplificador y en un lateral del sonómetro.

La etiqueta de verificaciones periódicas se colocará en el lugar indicado en la

imagen de debajo, junto al botón de encendido del sonómetro.


25. Placa de características

La placa de características muestra los siguientes datos (de izquierda a

derecha):

-Nombre del fabricante

-Web del fabricante

-Nombre del modelo del instrumento

-Normativas en las que se basa el instrumento

-Clase de instrumento

-Código QR (centro)

-Marcado CE, Meñe seguida del año en que se lleva a cabo el certificado de

conformidad.

-Número del organismo de control


26. Esquemas (despiece, diagrama bloque, eléctricos)

Despiece

Imagen de la tabla electrónica del sonómetro Cirrus Optimus (parte superior)


Imagen de la tabla electrónica del sonómetro Cirrus Optimus (reverso)


Diagrama de bloque

Esquemas eléctricos

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