Sonomètre numérique

Un sonomètre convertit une variation de pression acoustique en un nombre exprimé en décibels, et l’instrument lui-même est la partie la moins compliquée de l’affaire. Ce qui fait la valeur de ce nombre, ce sont les choix faits autour de lui : la pondération fréquentielle, la pondération temporelle, la classe de précision, et le fait que la moyenne doive ou non être prise sur une période. Ce sont ces choix qui séparent entre elles les cinq configurations de cette gamme.

Ce que mesure l’instrument

L’instrument rend un niveau de pression acoustique exprimé sur une échelle logarithmique et non linéaire : une variation de quelques unités représente un changement important d’énergie acoustique, et deux sources de même niveau relèvent le total d’un incrément fixe et faible au lieu de doubler la valeur. C’est pourquoi la réduction du bruit est rarement affaire de petit réglage et presque toujours affaire de traitement de la source dominante.

Sur les configurations intégratrices, l’instrument rend aussi le niveau acoustique continu équivalent, qui exprime un son variable comme le niveau stable qui contiendrait la même énergie sur la même période. C’est la grandeur autour de laquelle la plupart des critères professionnels et environnementaux sont écrits, et c’est la raison pour laquelle un instrument de base et un instrument intégrateur ne sont pas interchangeables pour un travail d’évaluation. La configuration 4 ajoute les niveaux percentiles, qui décrivent pendant quelle fraction du temps un niveau a été dépassé et non seulement quelle a été la moyenne.

Comment la mesure est obtenue

Un microphone à condensateur pré-polarisé convertit la pression acoustique en tension. Le signal est ensuite pondéré sur tout le spectre de fréquences pour approcher la réponse de l’oreille, redressé avec une constante de temps choisie, puis converti en niveau en décibels par un traitement numérique du signal et non par un circuit détecteur analogique, ce que le document veut dire en qualifiant la gamme de numérique.

Trois conséquences en découlent. La pondération doit accompagner la lecture, car un même événement donne des chiffres différents en A, en C et en Z. La pondération temporelle décide de la fidélité avec laquelle l’instrument suit un niveau qui varie vite, et le réglage impulsion est ce qui saisit un événement bref, un coup de marteau par exemple, à sa véritable amplitude. Et au-dessus de la limite haute de la plage de mesure, la lecture cesse d’être valide au lieu de devenir seulement imprécise : le voyant de surcharge est là pour le dire, et l’instrument n’est pas endommagé lorsqu’il s’allume.

Les cinq configurations et ce qui les sépare

Les écarts sont plus larges que la référence ne le laisse penser, ce que signale la note du document lui-même. La configuration de base lit à partir de 40 dB(A), ne porte que la pondération A, un afficheur à 3,5 chiffres et des sorties AC et DC. Les configurations 1 à 4 descendent jusqu’à 30 dB(A), portent les pondérations A, C et Z et emploient un afficheur à matrice de points 128 × 64. S’y ajoutent la sortie PWM sur la configuration 1 ; la liaison RS232 sur les configurations 2, 3 et 4 ; l’intégration à partir de la configuration 2 ; l’analyse statistique de série sur 4 et optionnelle sur 2 et 3 ; la mémoire uniquement sur 4, à 8000 enregistrements ; et une température de fonctionnement différente d’une configuration à l’autre, de 0-40 °C sur la configuration de base à -20 à 50 °C sur la configuration 2.

La configuration 3 est celle destinée à la surveillance sans opérateur, ce qui explique qu’elle porte un chien de garde et que sa description, dans le document, porte sur le maintien en service plutôt que sur le transport de l’appareil.

Choisir une configuration

La première question est de savoir si la moyenne est requise. Si elle l’est - une évaluation de l’exposition au poste de travail, un niveau en limite de site, tout ce qui est écrit autour d’un niveau acoustique continu équivalent - la configuration de base ne peut pas produire ce chiffre et la configuration 2 constitue le plancher. Si la réponse doit seulement décrire ce qui se trouve devant l’instrument au moment de la lecture, la configuration de base le fait et le reste de la gamme est inutile.

La seconde question est de savoir si le résultat doit résister à une contestation. Une analyse en pourcentiles, une série de lectures conservées sur l’appareil ou un enregistrement exporté par RS232 changent ce que l’on peut ensuite affirmer d’une mesure, et chacun de ces éléments se trouve plus haut dans la gamme. La troisième est environnementale : les cinq configurations ne sont pas qualifiées pour la même température, si bien qu’un site froid ou chaud réduit la liste avant toute question de mesure. La quatrième est procédurale et vaut pour toutes les configurations : une séance de mesure n’a pas de validité démontrée si l’instrument n’est pas vérifié avec un calibreur aux deux extrémités, si bien que le calibreur fait partie de l’achat et non d’un accessoire.

Limites de mesure et critères de choix

Plusieurs paramètres qui comptent dans le choix ne sont écrits nulle part dans le document : l’indice de protection du boîtier, la plage de température de stockage, les dispositions relatives au micrologiciel, et la liste complète des accessoires livrés de série, dont un élément que le document signale comme illisible sur la source. Rien ici n’est déduit pour combler ces lacunes.

Quatre points méritent d’être dits simplement. Le document écrit les deux normes de référence sous trois formes différentes selon ses sections et signale ses propres erreurs de caractères ; les versions publiées officielles font foi, et la classe de précision doit être confirmée sur le certificat accompagnant l’instrument. Il donne une référence de microphone dans son tableau de configurations et une autre dans sa partie construction, et un type de calibreur dans sa partie technique contre un autre dans la liste des accessoires, si bien qu’il faut confirmer les deux avant de bâtir un plan d’étalonnage sur l’un ou l’autre. La plage de fonctionnement de la configuration de base commence à 0 °C, ce qui est plus étroit que pour le reste de la gamme et facile à manquer. Et la classe de l’instrument est une classe de précision 2, qui est une affirmation sur l’incertitude propre de l’appareil face à une norme, et non sur le niveau mesuré.

Commander

Les éléments qui fixent la réponse sont la grandeur que l’évaluation doit produire, le fait que cette grandeur soit un niveau instantané ou une moyenne sur une période, le besoin d’exporter les résultats ou de les conserver sur l’instrument, la température au lieu de mesure, et le point de savoir si un calibreur est nécessaire avec l’instrument ou est déjà disponible. Énoncez la mission plutôt que la seule référence, car c’est la mission qui décide de la configuration. La quantité, le port de destination et la date de livraison souhaitée complètent la demande.