工作標(biāo)準(zhǔn)傳聲器(耦合腔比較法)

1工作標(biāo)準(zhǔn)傳聲器檢定規(guī)程(耦合腔比較法)本規(guī)程依據(jù)國際電工委員會標(biāo)準(zhǔn)IEC61094-4:1995《測量傳聲器第4部分：工作標(biāo)準(zhǔn)傳聲器規(guī)范》和IEC61094-5:2001《測量傳聲器第5部分：工作標(biāo)準(zhǔn)傳聲器聲壓校準(zhǔn)的比較法》制定。本規(guī)程適用于滿足IECGLo9A4:4005定的S1型和WS2型工作標(biāo)準(zhǔn)傳聲器GB/T31027—1993《聲學(xué)的量和單位》calibrationoflaboiatorystandardmierophfieldcalibrationoflIEC61094-4:10MeasurementmicrophonesFair?4.specificationsforbrationofworkingstandardmicrophonesb使用本規(guī)程時，應(yīng)注意使用上述引用文獻的現(xiàn)行有效版本。本規(guī)程采用GB/T3102.7—1993中規(guī)定的聲學(xué)的量和單位。本規(guī)程采用JJF1034—2005和GB/T3947—1996中規(guī)定的相關(guān)術(shù)語和定義。根據(jù)本規(guī)程需要，引用IEC61094-4:1995和IEC61094-5:2001中的以下術(shù)語23.1工作標(biāo)準(zhǔn)傳聲器(workingstandardmicrophone)至少可用以下方法之一校準(zhǔn)的傳聲器：b)與已校準(zhǔn)過的實驗室標(biāo)準(zhǔn)傳聲器作比較；c)使用IEC60942:2003中規(guī)定的聲校準(zhǔn)器。工作標(biāo)準(zhǔn)傳聲器應(yīng)滿足機械尺寸和電聲性能方面的特定要求，特別是關(guān)于時間穩(wěn)定性和環(huán)境條件相關(guān)性的要求。一種在安裝傳聲器后，能形成規(guī)定形狀和尺寸的空腔，在傳聲器之間以及傳聲器和聲源之間提供聲耦合單元的裝置。4概述工作標(biāo)準(zhǔn)傳聲器是一種機械尺寸和電聲性能(特別在時間穩(wěn)定性和環(huán)境條件影響方面)有特定要求的傳聲器，一般用于聲壓測量系統(tǒng)和聲測量儀器的檢定。5計量性能要求5.1聲壓靈敏度級工作標(biāo)準(zhǔn)傳聲器在200Hz～1kHz范圍內(nèi)的參考頻率f?處的最小聲壓靈敏度級見表1。f?由制造商給出，若無具體規(guī)定，則f?取250Hz。計量性能最小聲壓靈敏度級(參考靈敏度：1V/Pa5.2聲壓靈敏度級的頻率響應(yīng)工作標(biāo)準(zhǔn)傳聲器聲壓靈敏度級的頻率響應(yīng)允差見表2。頻率/Hz允差/dB參考參考>f?~20003表2(續(xù))頻率/Hz允差/dB/1)制造商的名稱或商標(biāo)；2)產(chǎn)品的型號；3)產(chǎn)品的序列號。6.1.2每個工作標(biāo)準(zhǔn)傳聲器應(yīng)附有單獨的出廠校準(zhǔn)資料。出廠校準(zhǔn)資料應(yīng)包括該工作1)實驗室標(biāo)準(zhǔn)傳聲器(16kHz～20kHz):≤0.2)前置放大器3)測量放大器44)帶通濾波器5)正弦信號發(fā)生器在檢定的頻率范圍內(nèi)，幅值線性優(yōu)于±0.1dB,總諧波失真小于0.05%,檢定期間的幅值穩(wěn)定度優(yōu)于±0.02dB。頻率示值誤差應(yīng)優(yōu)于±0.01%。6)有源耦合腔在檢定的頻率范圍內(nèi)產(chǎn)生徑向?qū)ΨQ聲場，腔內(nèi)聲壓級應(yīng)不小于80dB。7)數(shù)字電壓表在檢定的頻率范圍內(nèi)，數(shù)字電壓表的最大允許課差應(yīng)優(yōu)于±0.5%(AC)和8)聲校準(zhǔn)器滿足IJG176—2005對LS級或1級聲校準(zhǔn)器的要求。9)氣壓計在檢定環(huán)境條件因，最大允許誤差應(yīng)優(yōu)于10.2Pa。10)溫度計11)濕度計在檢定環(huán)境條件內(nèi)，最大允許誤差應(yīng)優(yōu)于±4%RH7.1.2檢定環(huán)境條件溫度：(20+26)℃;相對濕度：(30+90)%;氣壓：(94～103)kPa;耦合腔內(nèi)的信噪比應(yīng)不小于40dB7.2檢定項目工作標(biāo)準(zhǔn)傳聲器的檢定項目見表8。首次檢、定后續(xù)檢定外觀檢查十聲壓靈敏度級十++聲壓靈敏度級的頻率響應(yīng)十+一注：“+”表示需檢項目，“-”表示不需檢項目，7.3檢定方法7.3.1首次檢定和后續(xù)檢定被檢工作標(biāo)準(zhǔn)傳聲器應(yīng)具有清晰的標(biāo)志，包括型號、序列號等。外觀不應(yīng)有機械損5出廠校準(zhǔn)資料應(yīng)符合6.1.2的要求。7.3.1.2.1被檢工作標(biāo)準(zhǔn)傳聲器至少應(yīng)于檢定前4h放入符合檢定環(huán)境條件的實驗室7.3.1.2.2工作標(biāo)準(zhǔn)傳聲器的聲壓靈敏度級采用同時比較法檢定，檢定裝置示意圖見圖1。測量放大器測量放大器放大器正弦信號發(fā)生器帶通濾波器1)檢定裝置預(yù)熱時間不少于80min,以保證極化電壓充分穩(wěn)是。2)用數(shù)字電壓表(DC)檢查測量放大器的極化電壓并調(diào)整到需要的值。3)將參考傳聲器和被檢工作標(biāo)準(zhǔn)傳聲器保護柵取下(如有),需要時裝上對應(yīng)的轉(zhuǎn)4)按圖1所示連接檢定裝置，參考傳聲器和被檢工作標(biāo)準(zhǔn)傳聲器應(yīng)與有源耦合腔5)調(diào)節(jié)兩個測量放大器的前置放大器輸入靈敏度，使其盡可能相同。6)信號發(fā)生器頻率選擇fo,如制造商未規(guī)定參考頻率則選擇為250Hzo7)調(diào)節(jié)信號輸出使腔內(nèi)實際聲壓級不低于80dB且在測量放大器上有一個合適的8)記錄參考傳聲器通道上的數(shù)字電壓表讀數(shù)U?和被檢工作標(biāo)準(zhǔn)傳聲器通道上的數(shù)字電壓表讀數(shù)U?,按公式(1)計算兩個通道的差值△?:67檢定證書和檢定結(jié)果通知書的內(nèi)頁格式檢定結(jié)果三、聲壓靈敏度級的頻率響應(yīng)：(參考頻率f?=Hz)頻率/Hz聲壓靈敏度級的頻率響應(yīng)/dB頻率/Hz聲壓靈敏度級的頻率響應(yīng)/dB頻率/Hz聲壓靈敏度級的頻率響應(yīng)/dB頻率/Hz聲壓靈敏度級的頻率響應(yīng)/dB使用的標(biāo)準(zhǔn)裝置名稱：8檢定結(jié)果檢定結(jié)果頻率/Hz聲壓靈敏度級的頻率響應(yīng)/dB頻率/Hz聲壓靈敏度級的頻率響應(yīng)/dB頻率/Hz頻率/Hz聲壓靈敏度級9附錄B測量不確定度評定實例工作標(biāo)準(zhǔn)傳聲器主要檢定的是開路聲壓靈敏度級，檢定時將已知靈敏度的實驗室標(biāo)之比由二者的開路電壓之比給出，然后，從參考傳聲器的靈敏度計算出被檢工作標(biāo)準(zhǔn)傳聲器的靈敏度?；蛘弑硎緸椋骸鳌獌蓚髀暺鬏敵鲋?，dB。(1)對一只WS2P型工作標(biāo)準(zhǔn)傳聲器的聲壓靈敏度級連續(xù)測量6次，其標(biāo)準(zhǔn)偏差u?=s見表B.1。頻率/Hz聲壓靈敏度級/dB平均值/dB標(biāo)準(zhǔn)偏差/dF123456(2)極化電壓測量間穩(wěn)定性因素，因此極化電壓測量的最大誤差定為±0.1V,該分量的半?yún)^(qū)間為準(zhǔn)證書給出的測量不確定度為0.05dB～0.10dB(k=2),則標(biāo)準(zhǔn)不確定度u?=(4)電壓比測量數(shù)字電壓表的準(zhǔn)確度為AC:±0.5%,其示值誤差的半?yún)^(qū)間為0.5%,約為(6)傳聲器阻抗(7)修約誤差