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[空氣聲] 聲級計新老規程的比較與在實際檢定中的應用(轉載)

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csxfjsw123 發表于 2007-5-23 15:48:32 | 只看該作者 回帖獎勵 |倒序瀏覽 |閱讀模式
聲級計新老規程的比較與在實際檢定中的應用
    作者:黃成浩                                                  
    單位:南京市計量測試所                                                  


【摘要】本文介紹JJG188-2002《聲級計規程》與JJG188-1990《聲級計規程》和JJG699-1990《積分聲級計檢定規程》在技術指標與檢定方法上的區別。
【關鍵詞】比較  檢定方法  技術指標

1 概述
聲級計是聲學測量領域廣泛使用的聲學測量儀器,也是主要的強制計量儀器之一。隨著科學技術的發展及計算機技術的廣泛應用,聲級計在功能、性能和操作方式上已發生了很大的變化。我國于2003年實施了JJG188-2002《聲級計規程》,在聲級計的技術指標、檢定方法上與JJG188-1990《聲級計規程》和JJG699-1990《積分聲級計檢定規程》相比有了很多變化。

2 具體比較
序號
JJG188-2002
JJG188-1990JJG699-1990
1
JJG188-2002制定依據為:
IEC 61672-1IEC61672-2
說明:此標準是國際電工委員會IEC與國際法制計量組織OIML聯合制定。
JJG188-1990制定依據為:
OIMLR58:1984(對應國際標準為IEC651)JJG699-1990
JJG699-1990制定依據為:
OIMLR881990(對應國際標準為IEC804)。
2
規程中包括聲級計的定型鑒定、樣機試驗、首次檢定、后續檢定和使用中檢驗。
規程中只規定了聲級計的周期檢定。
3
聲級計的等級分為1級和2級。
聲級計的等級分為1型和2型。
4
在每項技術指標中均包含了測量所引起的擴展不確定度
技術指標中不包括測量所引起的擴展不確定度。
5
規定了EMC電磁兼容試驗。
沒有規定。
6
指示聲級調整:
規定指示聲級調整的要求和方法,即用規定的聲校準器調節聲級計的靈敏度響應,去得到在參考環境條件下的等效自由場平面聲波的指示聲級,沒有準確度要求。
整機讀數準確度:
規定1型聲級計準確度±0.7dB2±1.0dB,方法采用替代法,在消聲室內對1000Hz頻率進行聲學校準,對經過定型鑒定與型式批準的聲級計,可用準確度優于±0.3dB的聲校準器進行聲校準。
7
頻率計權和頻率響應:
在聲級計提供的頻率計權和頻率響應上,至少一個計權和響應應用聲信號和電信號進行檢定,其他的頻率計權和頻率響應可使用聲信號或電信號中的一種。對用電信號在其它頻率計權和頻響上檢定時,應加上傳聲器的標稱頻響和聲級計外殼的反射以及傳聲器周圍的繞射影響。用聲信號檢定時,500Hz500Hz以上頻率在自由聲場中進行,500Hz以下頻率可在耦合腔中進行,并給出了AC頻率計權的計算方法。
整機頻率響應:
線性、ABCD頻率計權在自由聲場中進行檢定,逐點作出響應曲線。在聲級計和所用傳聲器的散射特性已知的情況下,頻率計權特性可用電方法自動畫出響應。
8
級線性:
在參考級量程上,1kHz頻率上的線性工作范圍至少60dB,并以1dB步進從起始點向上至過載指示和向下至欠量程指示或至使用說明書中規定的最低聲級。
在參考級量程以外的其他級量程上,輸入信號以10dB步進,向上至線性工作范圍規定的上限,向下至線性工作范圍的下限。并在規定上限以下5dB之內和規定下限以及使用說明書中規定的最低聲級以上5dB之內,輸入信號以1dB步進至過載指示和欠量程指示。
分為指示器和級程控制器:
指示器:在聲級計的參考級程上,輸入1000Hz正弦信號,調節衰減器,使聲級計指示位于被檢位置,以精密衰減器的調節量檢查指示器的刻度。
級程控制器:輸入1000Hz正弦信號,以生產廠規定的級程為參考,檢定級程檔與精密衰減器的改變量之差。
9
本機噪聲:
本機噪聲檢定規定應將傳聲器安裝在聲級計上,并放置在不會引起聲級計本機噪聲增加的低聲級的聲場中,記錄聲級計在所有提供的頻率計權和頻率響應上的本機噪聲級。對FS時間計權聲級應取隨機60s時間間隔讀取十次的算術平均值;對時間平均聲級上的本機噪聲級測定,平均時間至少60s
固有噪聲:
用等效電阻抗代替聲級計的傳聲器,觀察聲級計各計權特性位置的自身噪聲示值,并以此值加5dB后的結果作為聲級計的測量低限。
10
FS時間計權:
用穩態的4kHz正弦電信號檢定聲級計的FS指數衰減時間常數。用1000Hz電信號檢定FS時間計權測量聲級之間的偏差。
無此項檢定。
11
猝發音響應:
聲級計的FS時間計權聲級用4kHz正弦電信號在參考級量程上限以下3dB上檢定,使用的單個猝發音的持續時間為500ms200ms50ms10ms
時間計權特性:
F用持續時間為200ms1000Hz的單個猝發音;S用持續時間為500ms1000Hz的單個猝發音。并規定了過沖、脈沖特性和峰值特性的檢定。
12
重復猝發音響應:
對測量時間平均聲級的聲級計,其響應應在參考級量程上限以下3dB上用4kHz正弦電信號的重復猝發音序列進行檢定,重復猝發音序列中的單個猝發音的持續時間為500ms200ms50ms10ms。在一個序列中的單個猝發音之間的時間間隔應至少是單個猝發音持續時間的3倍,檢定時建議用4倍,總的測量時間10s
時間平均特性:
對等效連續A計權聲壓級用4kHz正弦電信號的猝發聲序列進行檢定,猝發聲序列至少持續10s,單個猝發聲持續時間為1ms,猝發聲占空因數為1/101/1001/10001/10000
13
過載指示:
過載指示一部分可通過級線性或猝發音響應的檢定進行判斷;另一部分用1kHz的正半個周期和負半個周期的正弦電信號進行檢定。
過載指示:
1000Hz正弦電信號,信號示值低于其可測最大A聲級5dB,然后按頻率計權特性表改變信號頻率和幅度,當超過規定信號計權幅度時,過載指示應有反應。
14
峰值C聲級:
500Hz穩態連續正弦電信號和用一個周期及半個周期電信號進行檢定。在參考級量程上,峰值C聲級應在三個穩態連續正弦電信號級上檢定。
無此項檢定。
15
無此項檢定
有效值檢波器:
規定了三種檢定方法,即:矩形脈沖法、猝發音法和加法平方律法。


3 在實際檢定中的應用
新規程實施后,提高了對聲信號檢定的要求。在頻率計權和頻率響應檢定項中規定,聲級計提供的頻率計權和頻率響應上,至少一個計權和響應應用聲信號和電信號進行檢定。并且增加了FS時間計權指數衰減時間常數以及峰值C聲級的檢定等等。所以,一些指針式模擬聲級計不能符合新規程的要求,各種全新的智能化的數字式聲級計或數字顯示聲級計替代了以往一些傳統的聲級計,這也對我們日常的檢定提出了更高的要求。

參考文獻
[1] JJG188-2002《聲級計規程》
[2] JJG188-1990《聲級計規程》
[3] JJG699-1990《積分聲級計檢定規程》
[4] 陳劍林
空氣聲、聲學計量器具的檢定

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午夜雪 發表于 2007-6-20 19:10:51 | 只看該作者

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