中華人民共和國國家計(jì)量技術(shù)規(guī)范2025-11-05發(fā)布2026-05-05實(shí)施傳聲器風(fēng)罩校準(zhǔn)規(guī)范主要起草單位：中國計(jì)量科學(xué)研究院參加起草單位：上海市計(jì)量測試技術(shù)研究院有限公司北京小米移動軟件有限公司新疆維吾爾自治區(qū)計(jì)量測試研究院中國環(huán)境監(jiān)測總站本規(guī)范委托全國聲學(xué)計(jì)量技術(shù)委員會負(fù)責(zé)解釋秦朝琪(中國計(jì)量科學(xué)研究院)牛鋒(中國計(jì)量科學(xué)研究院)馮秀娟(中國計(jì)量科學(xué)研究院)安兆亮(上海市計(jì)量測試技術(shù)研究院有限公司)董永政(北京小米移動軟件有限公司)牛國輝(新疆維吾爾自治區(qū)計(jì)量測試研究院)李憲同(中國環(huán)境監(jiān)測總站)I引言 2引用文件 3術(shù)語和計(jì)量單位 5計(jì)量特性 5.1頻率響應(yīng)修正值 5.2風(fēng)罩內(nèi)風(fēng)噪聲 5.3防風(fēng)性能 6校準(zhǔn)條件 6.1環(huán)境條件 6.2標(biāo)準(zhǔn)器及其他設(shè)備 7校準(zhǔn)項(xiàng)目和校準(zhǔn)方法 7.1校準(zhǔn)項(xiàng)目 7.2校準(zhǔn)方法 8校準(zhǔn)結(jié)果表達(dá) 8.1校準(zhǔn)數(shù)據(jù)處理 8.2校準(zhǔn)結(jié)果的測量不確定度 8.3校準(zhǔn)證書 附錄A校準(zhǔn)證書的內(nèi)頁格式 附錄B測量不確定度評定示例 Ⅱ本規(guī)范參照GB/T42553—2023《電聲學(xué)確定聲級計(jì)自由場響應(yīng)修正值的方法》中修正值的測試方法。本規(guī)范為首次發(fā)布。1傳聲器風(fēng)罩校準(zhǔn)規(guī)范本規(guī)范適用于傳聲器配套風(fēng)罩的校準(zhǔn)。本規(guī)范引用了下列文件：JJG176—2022聲校準(zhǔn)器檢定規(guī)程JJG1172—2019工作標(biāo)準(zhǔn)傳聲器(自由場比較法)檢定規(guī)程JJF1001—2011通用計(jì)量術(shù)語及定義JJF1034—2020聲學(xué)計(jì)量術(shù)語及定義JJF1147消聲室和半消聲室聲學(xué)特性校準(zhǔn)規(guī)范JJF1288多通道聲分析儀校準(zhǔn)規(guī)范GB/T3102.7—1993聲學(xué)的量和單位GB/T3947—1996聲學(xué)名詞術(shù)語凡是注日期的引用文件，僅注日期的版本適用于本規(guī)范；凡是不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改單)適用于本規(guī)范。3術(shù)語和計(jì)量單位本規(guī)范采用GB/T3102.7—1993中規(guī)定的量和單位。JJF1001—2011、JJF1034—2020和GB/T3947—1996中界定的術(shù)語和定義適用于本規(guī)范。3.1頻率響應(yīng)修正值frequencyresponsecorrection風(fēng)罩佩戴前后，工作標(biāo)準(zhǔn)傳聲器接收到的各1/3倍頻帶聲壓級差。傳聲器暴露于氣流場時(shí)自身引起的空氣動力性再生噪聲和湍流壓力脈動噪聲。3.3防風(fēng)性能windproofproperty傳聲器佩戴風(fēng)罩后，可降低風(fēng)噪聲，減少對測量的影響?？捎孟嗤L(fēng)速下，風(fēng)罩佩戴前后，工作標(biāo)準(zhǔn)傳聲器接收到的各1/3倍頻帶聲壓級差表征風(fēng)罩防風(fēng)性能的特性。典型的風(fēng)罩是由大量的、互相貫通的、微孔聚氨酯泡沫制成的球狀體，其制作材料有時(shí)會用塑料、海綿等，形狀還會制成圓柱形等。傳聲器風(fēng)罩一般有標(biāo)準(zhǔn)風(fēng)罩、低頻風(fēng)罩、定向風(fēng)罩、防雨(防鳥停)風(fēng)罩、防塵風(fēng)罩等。2風(fēng)罩是傳聲器使用中重要的附件之一。傳聲器風(fēng)罩的使用是通過犧牲傳聲器平直的自由場響應(yīng)來減小風(fēng)噪聲對測量的影響。對于風(fēng)罩的聲學(xué)性能，一方面，需盡可能減小對傳聲器自由場響應(yīng)的影響；另一方面，盡可能多地降無風(fēng)情況下，在使用頻率范圍內(nèi)，距測試聲源正前方1m處測試傳聲器參考方向空氣溫度：15℃~35℃。a)聲校準(zhǔn)器：性能等級為JJG176—2022中規(guī)定的1級。b)測試傳聲器：符合JJG1172—2019要求的WS2F或WS3F型工作標(biāo)準(zhǔn)傳聲器，c)傳聲器前置放大器：頻率響應(yīng)在校準(zhǔn)頻率范圍內(nèi)不超過±0.2dB,輸入端短路d)聲頻信號發(fā)生器：信號發(fā)生器的頻率范圍應(yīng)覆蓋20Hz～20kHz。以1kHz為參考，20Hz～20kHz范圍內(nèi)的幅頻特性優(yōu)于±0.2dB,電壓輸出諧波失真不大于0.1%,發(fā)出的粉紅噪聲頻譜特性在規(guī)定的頻段內(nèi)應(yīng)均勻。e)多通道聲分析儀：頻率范圍至少為20Hz～20kHz,頻率響應(yīng)不超過±0.3dB,f)測試聲源：在規(guī)定頻率范圍，距聲源1m處聲壓級不低于80dB,在所需的聲壓級上總失真不大于3.0%。g)聲頻功率放大器：在規(guī)定頻率范圍內(nèi)，頻率響應(yīng)不超過±0.2dB,總失真不大于0.5%。h)聲學(xué)風(fēng)洞：流場穩(wěn)定性優(yōu)于0.2%;流場均勻性優(yōu)于0.7%,在測試路徑上自由場半徑不小于1m,背景噪聲至少低于風(fēng)噪聲10dB。3j)消聲室：滿足JJF1147要求，在測試路徑上自由場半徑不小于1m,A計(jì)權(quán)背7.1校準(zhǔn)項(xiàng)目傳聲器風(fēng)罩校準(zhǔn)項(xiàng)目見表1。項(xiàng)目名稱計(jì)量特性條款號校準(zhǔn)方法條款號12風(fēng)罩內(nèi)風(fēng)噪聲3防風(fēng)性能7.2.1外觀風(fēng)罩頻率響應(yīng)修正值校準(zhǔn)示意圖如圖1所示。聲頻信號發(fā)生器聲頻信號發(fā)生器功率放大器聲分析儀功率放大器聲分析儀a)用聲頻信號發(fā)生器通過功率放大器，使測試聲源播放粉紅噪聲，測試傳聲器不佩戴防風(fēng)罩，在聲源正前方1m處測試其發(fā)出的1/3倍頻帶聲壓級，多通道聲分析儀的頻率計(jì)權(quán)采用Z計(jì)權(quán)，頻率范圍為200Hz～20kHz,測試30s等效連續(xù)聲壓級。b)測試聲源在相同狀態(tài)下，測試傳聲器佩戴風(fēng)罩，在1m處測試聲源發(fā)出的1/3倍頻帶聲壓級，多通道聲分析儀的頻率計(jì)權(quán)采用Z計(jì)權(quán)，頻率范圍為200Hz～20kHz,測試30s等效連續(xù)聲壓級。c)計(jì)算傳聲器佩戴風(fēng)罩前后的1/3倍頻帶聲壓級差，即為風(fēng)罩頻率響應(yīng)修正值。47.2.3風(fēng)罩內(nèi)風(fēng)噪聲風(fēng)罩內(nèi)風(fēng)噪聲校準(zhǔn)示意圖如圖2所示。圖2風(fēng)罩內(nèi)風(fēng)噪聲校準(zhǔn)示意圖a)在聲學(xué)風(fēng)洞中，將標(biāo)準(zhǔn)皮托靜壓管安裝在試驗(yàn)點(diǎn)，試驗(yàn)點(diǎn)一般位于風(fēng)洞軸線上且是試驗(yàn)段一截面的中心點(diǎn)，調(diào)節(jié)流速至4m/s,關(guān)閉風(fēng)機(jī)并拆除標(biāo)準(zhǔn)皮托靜壓管，b)將測試傳聲器安裝于試驗(yàn)點(diǎn)并佩戴風(fēng)罩，開啟風(fēng)機(jī)，待流速平穩(wěn)后，測量各1/3倍頻帶聲壓級LF?(f),多通道聲分析儀頻率計(jì)權(quán)采用Z計(jì)權(quán)，頻率范圍為200Hz~20kHz,測試30s等效連續(xù)聲壓級，之后將多通道聲分析儀頻率計(jì)權(quán)設(shè)為A計(jì)權(quán)，測量A計(jì)權(quán)等效連續(xù)聲壓級。c)重復(fù)上述步驟，測量風(fēng)速為5m/s、6m/s、8m/s、10m/s及12m/s時(shí)(或客戶指定風(fēng)速)的風(fēng)罩內(nèi)風(fēng)噪聲。防風(fēng)性能校準(zhǔn)示意如圖2所示。a)在聲學(xué)風(fēng)洞中，將標(biāo)準(zhǔn)皮托靜壓管安裝在試驗(yàn)點(diǎn)，調(diào)節(jié)流速至4m/s,關(guān)閉風(fēng)b)拆除標(biāo)準(zhǔn)皮托靜壓管，將測試傳聲器安裝于試驗(yàn)點(diǎn)，帶聲壓級LF1(f),多通道聲分析儀采用Z計(jì)權(quán)，頻率范圍為200Hz～20kHz,測試30sd)重復(fù)測量6次，取6次測量結(jié)果的最小值。5e)重復(fù)步驟a)～d),測量風(fēng)速為5m/s、6m/s、8m/s、10m/s及12m/s時(shí)(或客戶指定風(fēng)速)的防風(fēng)性能。f)重復(fù)步驟a)～e),測量傳聲器參考方向同來流方向呈45°、90°時(shí)的防風(fēng)性能。8校準(zhǔn)結(jié)果表達(dá)8.1校準(zhǔn)數(shù)據(jù)處理所有的數(shù)據(jù)應(yīng)先計(jì)算，后修約。頻率響應(yīng)修正值、風(fēng)罩內(nèi)風(fēng)噪聲和防風(fēng)性能測試數(shù)據(jù)的修約間隔均為0.1dB。8.2校準(zhǔn)結(jié)果的測量不確定度傳聲器風(fēng)罩測量不確定度按JJF1059.1—2012的要求評定，不確定度評定的示例見附錄B。8.3校準(zhǔn)證書傳聲器風(fēng)罩經(jīng)過測量，出具校準(zhǔn)證書，推薦的傳聲器風(fēng)罩證書的內(nèi)頁格式見6校準(zhǔn)證書的內(nèi)頁格式校準(zhǔn)機(jī)構(gòu)授權(quán)說明校準(zhǔn)的技術(shù)依據(jù)校準(zhǔn)環(huán)境條件及地點(diǎn)℃相對濕度%測量范圍不確定度/準(zhǔn)確度等級/最大允許誤差證書編號測量范圍不確定度/準(zhǔn)確度等級/最大允許誤差證書編號第×頁共×頁圖A.1校準(zhǔn)證書內(nèi)頁的格式7證書編號××××××—××××2.頻率響應(yīng)修正值頻率/Hz頻率/Hz測量不確定度dB(k=2)3.風(fēng)罩內(nèi)風(fēng)噪聲頻率/Hz4.防風(fēng)性能頻率/Hz防風(fēng)性能/dB流方向呈0°流方向呈45°流方向呈90°8附錄B測量不確定度評定示例本附錄以頻率響應(yīng)修正值為例說明傳聲器風(fēng)罩校準(zhǔn)項(xiàng)目的不確定度評定過程。B.1測量方法頻率響應(yīng)修正值是通過測試1/3倍頻程聲壓級給出，因此頻率響應(yīng)修正值的不確定度與測試1/3倍頻程聲壓級的不確定度一致。B.2不確定度的評定1)測量重復(fù)性引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u?在相同的測量條件下，以10次測量的實(shí)驗(yàn)室標(biāo)準(zhǔn)偏差作為測量重復(fù)性引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度，頻率響應(yīng)修正值測試數(shù)據(jù)見表B.2,取u?=0.76dB。2)信號發(fā)生器幅值穩(wěn)定性引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u?信號發(fā)生器幅值穩(wěn)定性優(yōu)于±0.1dB,其引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度按均勻分布估計(jì)，包含因子k=√3,故信號發(fā)生器幅值穩(wěn)定性引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u?≈0.06dB。3)聲源穩(wěn)定性引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u?聲源穩(wěn)定性引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u?=0.26dB。4)自由場型傳聲器引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度自由場型傳聲器引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度包含以下兩方面：聲校準(zhǔn)器聲壓級校準(zhǔn)的擴(kuò)展不確定度為0.07dB(k=2),則其引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u?≈0.04dB。自由場型傳聲器聲壓靈敏度級校準(zhǔn)的擴(kuò)展不確定度為0.26dB(k=2),則其引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u4b=0.13dB。5)前置放大器插入損失校準(zhǔn)引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u?前置放大器插入損失校準(zhǔn)的擴(kuò)展不確定度為0.09dB(k=2),則其引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u?≈0.05dB。6)聲分析儀輸入通道頻率響應(yīng)引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u?聲分析儀輸入通道頻率響應(yīng)校準(zhǔn)的擴(kuò)展不確定度為0.1dB(k=2),則其引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u?=0.05dB。7)數(shù)值修約引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u7頻率響應(yīng)的修約間隔為0.1dB,半?yún)^(qū)間寬為0.05dB,按均勻分布估計(jì)，包含因子k=√3,故數(shù)值修約引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度u?≈0.03dB。9B.3合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度標(biāo)準(zhǔn)不確定度匯總見表B.1。符號工234自由場型傳聲器聲校準(zhǔn)器聲壓級聲壓靈敏度級5前置放大器插入損失6聲分析儀輸入通道頻率響應(yīng)7數(shù)值修約因上述標(biāo)準(zhǔn)不確定度互不相關(guān)，故頻率響應(yīng)修正值的合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度為：B.4擴(kuò)展不確定度取包含因子k=2,頻率響應(yīng)修正值的擴(kuò)展不確定度為：U=kuc=2×0.82dB=1.64