사단법인한국소음진동공학회 The Korean Society for Noise and Vibration Engineering

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Nyquist plot

나이키스트 선도는 감쇠를 포함하는 1 자유도계의 주파수 응답함수(frequency response function)의 실수부와 허수부를 좌표 상에 표시한 선도를 말한다.

참고) 캠벨 선도, 모드원

Nyquist Frequency

샘플링(sampling) 법칙에 의하면 샘플링 주파수 는 신호의 최대주파수 성분의 두 배 이상이 되어야 한다. 이는 이상의 주파수 성분에서는 중첩(folding) 현상이 발생하여 앨리어싱(aliasing) 현상이 발생하기 때문이며, 이때 를 중첩(folding) 주파수 또는 나이키스트 주파수라 부른다.
디지탈 신호 분석(digital signal processing) 시, 입력신호를 A/D 변환기에 의하여 디지탈화 할 때 N 개의 이산화값(discrete value)으로 기록된다. 샘플링 주파수( ), 나이키스트 주파수( ), 분해능 주파수(frequency resolution, ) 사이의 기본적인 관계식은 다음과 같다.

Turbulence Screen

환기구내 등 유동 현상을 동반하는 관계의 소음 측정시 난류 현상을 피하기 위해 마이크로폰 앞에 부착하는 장치이다.

난류 스크린

Blade-passage Frequency

날개(blade)를 갖는 회전체 구조물(예, 팬)에서 날개에 의한 공기의 주기적인 교란에 의하여 발생하는 소음으로서 그 주파수 는 회전체의 회전속도 와 날개의 수 에 의해 다음과 같이 결정된다.

날개 통과 주파수(blade-passage frequency)는 좁은 주파수 대역내에서 강한 크기를 나타내므로 소음 및 진동 제어에서 중요하게 다루어지고 있다. 구체적인 제어 혹은 감소 방법은 물리적인 현상에서 알 수 있듯이 좁은 주파수 대역 안에 소음 혹은 진동이 제한적으로 발생하고 있는 점에 착안하고 있다. 따라서 많은 경우 확장관(expansion chamber) 혹은 공명기를 이용하는 방법을 채택하기도 한다. 또한 제한적이기는 하나 능동 제어(active control)방식을 사용하기도 한다.

Neper

에너지 감쇠 비율을 나타내는 무차원 단위로 로 나타낸다.

여기서,

거리에 따라 파동의 감쇠 상수(attenuation coefficient)를 로 표시하기도 한다. 데시벨과의 관계는 다음과 같다.

Noy

소음도를 나타내는 단위의 하나로 1 noy는 중심주파수 1 kHz인 910 Hz에서 1090 Hz의 밴드에서 40 dB의 최대 음압 레벨을 갖는 감각 소음도로서 정의된다. 최대 레벨은 5 dB/s의 비율로 접근하여 지정된 40 dB에서 2 초 동안 유지된 후 다시 같은 비율로 적절히 긴 사이클로 반복하여 감소한다. 3 noy의 소음도를 나타내는 소음은 1 noy의 소음보다 3배만큼 시끄러운 것으로 지각된다.

Presbycusis

특별한 소음에의 노출이 없더라도 사람의 귀는 연령의 증가에 따른 내이의 변화에 따른 청력 손실을 겪게 된다. 이를 노인성 난청이라 하는데, 저주파 영역에 비해 고주파 영역에서 더 빨리 청력 손실이 이루어진다.

Leakage

어떤 주파수 성분의 파워(power)가 그와 인접한 주파수 성분으로 누출되는 현상을 누설이라 한다. 누설은 신호 분석 시간의 길이와 분석에 사용되는 창문 함수(window function)에 따라 달라진다. 아래 그림은 사각 창문 함수(rectangular window)를 사용한 정현파 신호의 스펙트럼을 보여주고 있다. 그림 (A)에서는 신호 분석 시간 가 정현파 주기의 정수배가 되어 신호의 주파수 가 주파수 분해능 의 정수배가 되어 누설이 생기지 않는다. 그러나 그림 (B)와 (C)에서는 가 정현파 주기의 정수배가 되지 않기 때문에 신호의 주파수 성분의 파워가 인접한 주파수 성분으로 누출된다.
신호에 알맞은 창문 함수를 선택함으로써 누설을 최소화할 수도 있다.