Alternativas de microfones de medição CRYSOUND para modelos B&K, GRAS e PCB

Muitos laboratórios acústicos, equipes automotivas de NVH, desenvolvedores de eletrônicos de consumo e organizações de testes terceirizadas já operam sistemas de medição baseados em produtos HBK/Brüel & Kjær, GRAS ou PCB Piezotronics.

Quando sistemas existentes precisam de mais canais, sensores de reposição, ciclos de compra mais curtos ou uma atualização completa de plataforma, os engenheiros geralmente fazem uma pergunta prática: quais produtos CRYSOUND devem ser avaliados em relação aos modelos já em uso?

A resposta não pode ser determinada apenas pelo tamanho da cápsula ou pela aparência física. Dois produtos podem ser descritos como microfones de medição de 1/2 polegada e ainda assim diferir na resposta ao campo sonoro, polarização, sensibilidade, faixa de frequência, faixa dinâmica, método de alimentação ou interface mecânica.

Este guia agrupa produtos HBK/B&K, GRAS e PCB comumente usados por tipo e aplicação, e fornece os modelos CRYSOUND correspondentes como ponto de partida para expansão, substituição e migração de sistemas.

Importante: o que significa "alternativa" neste guia?

Neste artigo, uma alternativa significa um produto com o mesmo ou semelhante tipo de campo sonoro, tamanho físico, aplicação pretendida ou norma aplicável que pode ser pré-selecionado para um novo projeto ou migração de sistema.

Isso não significa que cada modelo listado seja uma cópia idêntica especificação por especificação ou um substituto direto que possa ser instalado sem verificação. Antes de aprovar uma substituição, os utilizadores devem comparar pelo menos seis áreas:

1. Tipo de campo sonoro: campo livre, campo de pressão ou incidência aleatória;
2. Tamanho da cápsula: 1 polegada, 1/2 polegada ou 1/4 de polegada;
3. Polarização e alimentação: pré-polarizado, polarizado externamente a 200 V ou alimentado por corrente constante;
4. Faixa de medição: sensibilidade, resposta em frequência, ruído próprio e SPL máximo;
5. Compatibilidade do sistema: pré-amplificador, rosca, conector, cabo e entrada do sistema de aquisição de dados (DAQ);
6. Normas e calibração: requisitos IEC aplicáveis, método de calibração e incerteza de medição.

Os microfones de medição devem ser selecionados combinando tipo de campo sonoro, tamanho, faixa de frequência, faixa dinâmica e polarização, em vez de comparar apenas os números de modelo de cada marca.

1. Tabela de correspondência de cápsulas de microfones de medição

A tabela a seguir destina-se a utilizadores que planejam substituir apenas a cápsula do microfone mantendo um pré-amplificador existente, ou que estejam a redesenhar toda a cadeia de medição. Alguns modelos de concorrentes são polarizados externamente, enquanto as suas alternativas CRYSOUND para a mesma aplicação podem ser pré-polarizadas. Por conseguinte, estes devem ser tratados como produtos comparáveis para a mesma tarefa de medição, e não como substituições diretas automáticas.

Como reduzir as múltiplas opções da CRYSOUND?

Quando vários modelos CRYSOUND aparecem na mesma linha, os produtos normalmente têm diferentes prioridades em sensibilidade, faixa de frequência, ruído próprio ou SPL máximo.

• Uma sensibilidade mais alta é normalmente preferida para medições de baixo nível na faixa de áudio padrão.
• Uma sensibilidade mais baixa normalmente proporciona mais margem para medições em SPL elevado.
• Uma resposta de frequência mais ampla é útil para ruído de alta frequência, ultrassom e trabalhos de NVH de banda larga.
• Um ruído próprio mais baixo é importante ao testar aparelhos silenciosos, ventiladores, fones de ouvido e motores de precisão.

A CRYSOUND oferece cápsulas de microfone de 1 polegada, 1/2 polegada e 1/4 de polegada para aplicações em campo livre, campo de pressão e incidência aleatória, com várias configurações de polarização, sensibilidade e faixa de frequência.

2. Tabela de referência cruzada de conjuntos de microfones de medição

Um conjunto de microfone normalmente combina a cápsula do microfone, o pré-amplificador e o cabo de ligação. Para usuários que conectam o sensor diretamente a um sistema de aquisição de dados existente, selecionar um conjunto completo costuma ser mais simples do que substituir apenas a cápsula, pois reduz o risco de incompatibilidade mecânica, elétrica e de desempenho em ruído.

IEPE, CCP e CCLD são termos de fabricante comumente usados para cadeias de medição alimentadas por corrente constante. No entanto, a corrente de alimentação, a tensão de conformidade, o tipo de conector, o suporte a TEDS e a faixa de entrada ainda precisam ser verificados antes da conexão.

3. Tabela de referência cruzada de simuladores de ouvido e acopladores

A seleção de simulador de ouvido e acoplador deve começar pela norma aplicável e pelo tipo de dispositivo em teste. Os produtos da série IEC 60318 podem ser destinados a fones circumaurais, fones supra-aurais, auriculares inseríveis, aparelhos auditivos ou dispositivos de alta frequência estendida. As dimensões mecânicas, a impedância acústica, o volume da cavidade, o microfone embutido e os dados de calibração também devem ser analisados.

4. Tabela de referência cruzada de simuladores de boca

Os simuladores de boca reproduzem o campo acústico ao redor da boca humana e são amplamente usados para testar telefones, terminais de comunicação, microfones, headsets e dispositivos com comando de voz. Além da faixa de frequência e do SPL de saída, os usuários devem comparar o ponto de referência de medição, o método de equalização, a distorção, os requisitos de amplificador e as dimensões do dispositivo de fixação.

CRY3602 e CRY3605 suportam testes convencionais de comunicação e de microfones, enquanto o CRY3603 é projetado para testes acústicos de banda mais larga e alta frequência.

5. Como determinar se um produto é um substituto direto (drop-in)?

Cenário 1: Substituir apenas a cápsula do microfone

Quando o pré-amplificador existente for mantido, confirme:

• Se os microfones têm a mesma resposta de campo sonoro;

• Se o microfone é pré-polarizado ou de polarização externa;
• A rosca mecânica e o arranjo de contatos elétricos;
• Se a sensibilidade se enquadra na faixa de entrada atual do sistema de aquisição de dados (DAQ);
• Se a faixa dinâmica atende aos requisitos da aplicação.

Mudar de um microfone de polarização externa para um microfone pré-polarizado normalmente não é uma substituição somente da cápsula. A configuração do pré-amplificador ou do condicionamento de sinal geralmente também precisará ser alterada.

Cenário 2: Substituir o conjunto completo de microfone

Quando é utilizado um conjunto completo de microfone CRYSOUND, as verificações principais são:

• Disponibilidade do fornecimento de corrente constante IEPE correto;
• Formato de conector BNC, SMB, Microdot, Lemo ou outro;
• Corrente IEPE, tensão de conformidade e margem de entrada;
• Requisitos de TEDS;
• Comprimento do cabo e ambiente de operação.

Para novos sistemas ou grandes expansões de canais, conjuntos completos geralmente facilitam a padronização da calibração, cabeamento e gestão de peças de reposição.

Cenário 3: Migrar um sistema multicanal

Para sistemas de potência sonora, NVH automotivo, túneis de vento, matrizes acústicas ou linhas de produção, não é recomendado substituir todos os canais de uma só vez. Um processo mais controlado é selecionar de quatro a oito canais para uma validação A/B usando a mesma fonte sonora, posição de microfone, cabos, configuração de amostragem e software de análise.

• Sensibilidade a 250 Hz / 1 kHz;
• Resposta em frequência;
• Nível de ruído de fundo do sistema;
• Consistência de fase;
• Distorção e recuperação de sobrecarga em alto SPL;
• Repetibilidade da calibração.

Quando os resultados atenderem aos critérios de aceitação do projeto, a substituição pode ser ampliada em etapas.

6. Por que avaliar a CRYSOUND durante um projeto de substituição?

Ampla cobertura de produtos

O portfólio de sensores da CRYSOUND inclui cápsulas de microfone de medição, conjuntos completos de microfones, pré-amplificadores, simuladores de ouvido, acopladores e simuladores de boca para ruído ambiental, NVH automotivo, potência sonora, eletroacústica, testes de baixo ruído e de alta frequência.

Opções pré-polarizadas e de polarização externa

Os usuários podem selecionar conjuntos pré-polarizados IEPE para sistemas de medição modernos alimentados por corrente constante ou produtos de 200 V com polarização externa para cadeias de medição laboratoriais tradicionais.

Conjuntos completos e cápsulas individuais

Usuários que mantêm um pré-amplificador existente podem avaliar cápsulas de microfone individuais, enquanto novos sistemas podem utilizar conjuntos combinados de microfone e pré-amplificador.

Calibração e suporte de longo prazo

Os microfones de medição CRYSOUND são fornecidos com informações de calibração individual, apoiando registros de canais, calibração periódica e programas de medição de longo prazo. Consulte as políticas oficiais mais recentes para conhecer a cobertura atual de calibração e garantia.

Perguntas frequentes

Posso instalar um modelo CRYSOUND listado e continuar usando o valor de calibração anterior?

N.º Após alterar uma cápsula de microfone, um pré-amplificador ou um conjunto completo, a nova sensibilidade de calibração deve ser inserida no sistema de medição. Em seguida, deve ser realizada uma calibração de campo ou de laboratório, de acordo com os requisitos do projeto.

O cumprimento da mesma norma IEC significa que dois produtos são idênticos?

N.º Uma norma comum estabelece requisitos básicos compartilhados, mas a sensibilidade, o ruído próprio, a faixa de frequência, o SPL máximo, os limites ambientais e as interfaces mecânicas ainda podem ser diferentes.

IEPE, CCP e CCLD são completamente intercambiáveis?

Esses termos geralmente descrevem famílias de interfaces de sensores alimentadas por corrente constante. No entanto, a corrente de alimentação, a tensão de conformidade, o tipo de conector, a faixa de entrada e o suporte a TEDS podem variar entre sistemas. As especificações tanto do conjunto de microfone quanto do sistema de aquisição de dados (DAQ) devem ser analisadas.

Devo selecionar uma cápsula individual ou um conjunto completo de microfone?

Uma cápsula individual pode ser adequada quando o pré-amplificador existente será mantido. Um conjunto completo é normalmente preferível para um novo sistema, uma grande expansão de canais ou um projeto em que o risco de incompatibilidade precisa ser minimizado.

Quais informações são necessárias para uma recomendação mais precisa?

Forneça a marca e o número de modelo completos existentes, a aplicação de campo sonoro, as faixas de frequência e de SPL requeridas, os modelos de pré-amplificador e de DAQ, o tipo de conector e método de alimentação, as normas aplicáveis e os requisitos de calibração.

Conclusão

Uma tabela de referência cruzada de modelos pode criar rapidamente uma lista inicial ao migrar de produtos HBK/B&K, GRAS ou PCB para CRYSOUND, mas a seleção final deve ser baseada na cadeia de medição completa, e não apenas no diâmetro da cápsula ou na aparência do produto.

Defina a aplicação e a norma → faça corresponder o tipo e o tamanho de campo sonoro → verifique a polarização e a interface → compare o desempenho crítico → conclua a validação A/B e a recalibração.

Para obter ajuda na expansão de um sistema existente, na substituição de microfones que se aproximam do fim de sua vida útil ou na avaliação de alternativas CRYSOUND para equipamentos HBK/B&K, GRAS ou PCB atuais, envie-nos os números de modelo existentes e os requisitos de medição. A equipe da CRYSOUND pode apoiar a seleção de modelos, a verificação de interfaces e a validação prática. Entre em contato conosco enviando o seguinte formulário.