Методика измерения шума

компьютерных корпусов, блоков питания и источников бесперебойного питания


В настоящее время все больше пользователей и соответственно покупателей интересует, помимо чисто технических аспектов и производительности компьютерных комплектующих, такой параметр как шум, который относится к группе эргономических параметров. То есть влияет он, прежде всего, на комфортность использования оборудования, что в высшей степени актуально для персональных компьютерных систем.

Шум — это нежелательный звук, вызывающий раздражение у человека. При этом восприятие одного и того же по спектру и уровню шума разными людьми может отличаться.

В ходе измерения мы решили ограничиться измерением общего уровня шума в выбранной точке, так как частотный анализ с использование треть октавных или даже октавных полос сильно затратен по времени и в наших условиях не оправдан.

Условия измерений

Специально оборудованная комната площадью 35 кв. м. с шумоизоляцией, в том числе на окнах, и со звукопоглощающим покрытием с внутренней стороны. Типичный уровень фонового шума составляет 22 дБА.

Измерительная площадка имеет площадь 2 на 2 метра и располагается в центре комнаты. Измерительный микрофон устанавливается вертикально на штативе, направленно вниз. 

Температура в комнате постоянно поддерживается при помощи кондиционера на уровне 24 градусов по шкале Цельсия. Перед началом измерений уровня  шума  все электроприборы в комнате, в том числе кондиционер, отключаются.

Оборудование

1. Шумомер ВШВ-003-М3 с комплектным микрофоном
2. Бесшумный нагрузочный блок на резисторах, имеющий три номинала мощности
3. Безвентиляторный блок питания
4. Корпус Foxconn ZL

Коррекция частотной характеристики шума по кривой А производится шумомером в автоматическом режиме без участия оператора.

Измерение шума корпусов

В данном случае микрофон располагается по центру площади верхней панели корпуса на высоте 0,9 метра от покрытия измерительной площадки, на которой устанавливается корпус. При измерении шума корпус находится в закрытом состоянии. Используются следующие паттерны:

  • Невысокая нагрузка (115 Вт) — комплектый блок питания, установленный в закрытом корпусе, подключается к нагрузке  мощностью 115 Вт на 30 минут, после чего производится измерение уровня шума. После этого без отключения нагрузки включаются комплектные вентиляторы, измерение уровня шума повторяется. Таким образом получаем два значения уровня шума.
  • Средняя нагрузка (190 Вт) — комплектый блок питания, установленный в закрытом корпусе, подключается к нагрузке  мощностью 190 Вт на 30 минут, после чего производится измерение уровня шума. После этого без отключения нагрузки включаются комплектные вентиляторы, измерение уровня шума повторяется. Таким образом получаем два значения уровня шума.
  • Высокая нагрузка (270 Вт) — комплектый блок питания, установленный в закрытом корпусе, подключается к нагрузке  мощностью 270 Вт на 30 минут, после чего производится измерение уровня шума. После этого без отключения нагрузки включаются комплектные вентиляторы, измерение уровня шума повторяется. Таким образом получаем два значения уровня шума.

Также возможно использование других номиналов мощности, в случае если блок питания имеет соответствующие заявленные характеристики.

Мы планируем исследовать ослабление уровня шума от источника расположенного внутри объема корпуса. В реальности — это кулера, вентиляторы и другие элементы внутри системного блока. Для этого будет использован очень простой тест, заключающийся в установке системной платы с процессором и кулером в тестируемый корпус. Измерение будет проводиться как  в полностью закрытом корпусе, так и в корпусе со снятыми боковыми панелями. Для минимизации влияния на полученный результат штатных элементов системы охлаждения корпуса и комплектного БП только на время этого теста в корпус будет устанавливаться безвентиляторный блок питания, а корпусные вентиляторы будут отключаться.

Измерение шума блоков питания

В ходе измерения блок питания устанавливается в стальной корпус типа miditower со сплошной верхней стенкой. Боковые стенки у корпуса при этом снимаются.

В данном случае микрофон располагается по центру площади верхней панели корпуса на высоте 0,5 метра от нее.

Для удобства восприятия и сравнения данных, а также последующего выбора подходящей модели, мы условно разделили блоки питания на пять основных категорий.


Наименование категории
Мощность блока питания, Вт
Мощность нагрузки, Вт
115
190
270
350
430
Категория A
800 и более
+
+
+
+
+
Категория B
600…750
+
+
+
+
+
Категория C
450…570
+
+
+
+
-
Категория D
350…400
+
+
+
-
-
Категория E
300 и менее
+
+
-
-
-

Мы составили таблицу с примерными оценками диапазонов уровней звукового давления применительно к шуму блоков питания. которые уже протестированы по нашей методике. Конечно, оценки очень грубые, но вместе с тем они помогут понять, что можно ждать от конкретного блока питания.


Уровень шума, дБА Субъективная оценка Оценка
28 и менее шум практически малоразличим на расстоянии более одного метра от источника, даже при очень низком уровне фонового шума Шум минимальный
29…34 Шум различим в пределах двух метров от источника, но практически не обращается на себя внимания. С таким уровнем шума можно вполне смириться при долговременной работе, дажи при условии низкого уроня фонового шума в помещении. Шум низкий
35…39 Шум уверенно различается и заметно обращает на себя внимание, особенно в помещении с низким уровнем шума. Работать с таким уровнем шума можно, но вот спать будет затруднительно Шум средний
40 и более Такой постоянный уровень шума уже начинает раздражать, от него быстро устаешь и появляется желание выйти из комнаты или выключить прибор Шум высокий

Измерение шума ИБП

Мы тестируем только источники бесперебойного питания типов offline и line-interactive. Данные типы устройств являются источниками заметного шума, как правило, только в режиме работы от батарей. Именно в этом режиме мы и планируем проводить измерение уровня шума.

В данном случае микрофон располагается по центру площади верхней панели корпуса ИБП на высоте 0,9 метра от покрытия измерительной площадки.

К ИБП в качестве потребителя подключается безвентиляторный блок питания, расположенный в стороне от зоны измерения. БП нагружается бесшумным нагрузочным блоком мощностью 110 Вт. После трех минут работы производится измерение уровня шума.




Дополнительно

Нашли ошибку на сайте? Выделите текст и нажмите Shift+Enter

Код для блога бета

Выделите HTML-код в поле, скопируйте его в буфер и вставьте в свой блог.