空气声声压计量器具检定系统表.docx

JJG中华人民共和国国家计检定系统表JJG2037XXXX空气声声压计量器具MeasuringInstrumentsforAir-borneSoundPressure（征求意见稿）20XX-XX-XX发布2()XX-XX-XX实施国家市场监督管理总局发布JJG2037-20XX代替JJG2037-2015空气声声压计器具检定系统表VerificationSchemeofMeasuringInstrumentsforAir-borneSoundPressure归口单位：全国声学计量技术委员会起草单位：中国计量科学研究院中国测试技术研究院本检定系统表委托全国声学计殳技术委员会负贡解择本系统表起草人：冯秀娟（中国计量科学研究院）何龙标（中国计量科学研究院）牛锋（中国计量科学研究院）鄂治群（中国测试技术研究院）蒲志强（中国测试技术研究院）引言II范用12空气声声乐计量基准11.1 概述11.2 激光活塞发声器法声压基准装设11.3 耦合腔互易法声压基准装置21.4 IkHz50kHz自由场互易法声压基准装置31.5 5OkHz100kHz自由场互易法声压基准装置41.6 稿合腔互易法声压副基准装置53 空气声声压计量标准63.1 概述63.2 工作标准传声器检定装置63.3 声校准器检定装置63.4 声级计检定装置73.5 标准声源检定装置73.6 次声传感潺校准装厘74 空气声声压工作计量泯具74.1 概述74.2 工作标准传声器74.3 肖校准器84.4 声级计84.5 标准声源84.6 声强测量仪84.7 次声测量仪94.8 空气超声测量仪95 空气声声压计域器具检定系统表框图9本检定系统表依据JJF1.Io420036国家计量检定系统表编写规则进行编制。本检定系统表代替JJG2037-2015G空气声声压诏量器具h与JJG20372015相比，主要技术变化如卜;增加激光活塞发声器法声压基准，频率范围0.001Hz20Hz,将原空气声声压基准的频率范围下限由2HZ扩展至().1.Hz；增加了50kHz100kHz自由场互易法声压基准.将原空气声声乐基准的频率范围上限由50kHz扩展到100kHz； 次声传感器校准装置由直接溯源至基本单位修改为溯源至激光活塞发声器法声用基准，频率范围下限由01.HZ扩展为0.001Hz,声压灵敏度级的测量不确定度修改为(03-0.8)<1B(=2); 声级计检定装置的频率范围上限由25kHz修改为20kHz； 声校准器检定装置的嫌率范围修改为31.5Hz-16kHz,声压级的测疥不确定度修改为(0.07).40)dB<=2);-工作标准传声器检定装置的频率范用上限由50kHz犷展为I(M)kHz.自由场灵敏度级的测量不确定度修改为(0.4-1.5)JB"=2)：标准声源检定装置的频率范围卜限由50Hz扩展为20Hz。本检定系统表的历次版本发布情况为：JJG2037-2015JJG2037-20()4空气声声压计量器具检定系统表1范B1.本检定系统表适用于空气声声用计量器具的量值传递。它规定了空气声声压计量基准经空气声声压计量标准至工作计量器具之间的量值传递程序、增值传递方法和测量不确定度。在开展校准时，也可作为量值溯源的依据。2空气声声压计量基准2.1概述空气声声压计量基准用丁戈现和保存0.001Hz-I（K）kHz频段内的空气声声压单位量值，并通过计量标准向工作计量器具进行量值传递，以保证空气声声压量值的准确和统J声压量值的单位为帕斯卡（Pa）,声压级以分贝（JB）表示（基准值为20Pa）o空气声声压计量基准是指激光活塞发声器法声压基准装置、耦合腔比易法声压基准装置、耦合腔互易法声压副基准装置、1kHz-50kHz自由场互易法声压基准装置和50kHz-1（X）kHz自由场互易法声压基准装巴,空气声声乐计量基准通过激光活塞发声器法测量活塞运动位移直接更现和保存声压量值.，或通过互易法测量基准传声器的声压灵敏度或自由场灵敏度间接发现和保存声压量值，并溯源至基本单位：安培（八）、米（m）、秒（三）和千克（kg）。本检定系统表中，空气声声质量值通过测盘传声器的灵敏度（声压灵敏度或臼由场灵敏度）进行揄值传递。传声器的声压灵敏度为传声器输出的开路电压与均匀作用在传声器膜片表面上的声压之比，传声器的自由场灵敏度为传声器输出的开路电压与此传声器不在声场中时其声中心处的声压之比灵敏度的单位为伏每帕（V/Pa）,通常以灵械度级（参考值为IVZPG表示，单位为分贝（IB）.2.2激光活塞发声常法声乐基准装置激光活塞发声器法声压基准装置由活塞发声器、激光干涉仪、数据采集系统及相关的配套设备组成，通过激光干涉仪测量活塞运动位移直接笈现声压量值，进而校准计量标准装置中标准次声传感版的声乐灵敏度进行星值传递。根据声JK灵敏度级平坦频率响应的范围不同，标准次声传感器可选择微气压计、实验室标准传声器或工作标准传声渊，标准次声传感器的稳定性必须经过长期考核。激光活塞发声器法声用基准装置的频率范闱为0001.Hz20Hz.声压级的测量不确定度为： 0.001Hz<<0.01.Hz,(7=0.5OdB(Jt=2); 0.01Hz<0.1Hz.(7=0.4()dB(=2); OJHz<<2Hz,U=O.2OdB(A=2)i2Hz<,20Hz,U=O.IOdB(JI=2)。激光活塞发声器法声压基准装置校准标准次声传感器的频率范围为0.001Hz-20Hz,声压灵敏度级的测量不幽定度为：0.001Hz<0.01Hz.U=O.6OdB(j1.=2); 0.01Hz<<0,1.Hz.U=O.5OdB(k=2)i0.1Hz<f<2Hz,U=O.3OdB(A=2)； 2Hz<<20Hz,U=O.2OdB(=2)t23耦合腔互易法声压基准装置耦合腔互易法声乐基准装置由基准传声器、耦合腔互易校准系统及相关的配套设备组成，通过耦合股互易校准系统测量基准传声器的声压灵敏度复现声压量值，同时校准计量标准装毙中的实验室标准传声器的声压灵敏度进行量值传递。基准传声器分为1.SI型和1.S2型，必须经过长期稳定性考核。耦合腔互易法测量1.S1.型基准传声器的声压灵敏度并更现声压量值的频率范围为2Hz-IOkHz,测量不确定度为： 2Uz<IOHz,U=O.2OdB«=2)： 10Hz<6.3kHz.U=O.05dB(=2):6.3kHz济IOkHz,U=O.IOdB(1=2)。耦合腔互易法测量1.S2型基准传声器的声压灵敏度并笑现声压量值的频率范国为2Hz-25kHz,测量不确定度为：2Hz加0Hz,U=O.2OdB(=2);10Hz<40Hz,U=OJOdB(Jt=2);-40HZ济6.3kHz.U=O.05dB(=2): 6.3kHz土IokHz,(/=OJOdB(*=2)： IOkHZW5kHz,=0.12dB(=2),声压员值的传递采用耦介腔互易法，由基准传声器与计量标准装置中的实验室标准传声器组成一组(共3只)，在耦合腔互易法声压基准装置上进行校准，得到实验室标准传声器的声压灵敏度，并根据基准传声器声压灵敏度的测量结果，对实验室标准传声器声压灵敏度的校准结果进行确认“耦合腔互易法声压基准装置校准1.S1.型实验室标准传声器的声压灵横度并进行量值传递的频率范闱为2HzIokHZ,测量不确定度为： 2Hz<IOHz,U=O.2OdB32)；一IOHZ济6.3kHz.t=0.05dB(k=2);6.3kHz济IokHz,U=O.IOdB(k=2).耦合腔互易法声压基准装巴校准1.S2型实验室标准传声器的声压灵根度并进行量值传递的频率范围为2Hz-25kHz,测量不确定度为： 2HZ正IOUz.U=O20dB(k=2)： IOHz<¾40Hz,(7=0.1OdB(A=2);40HZ小6.3kHz.U=O.05dB(Jt=2)； 6.3kHz士IOkHz.U=O.IOdB(=2):1OkHZ书25kHz,t=0.12dB(=2).2.41kHz5()kHz自由场互易法声压基准装置IkHz50kHz自由场互易法声压基准装置由展准传声器、自由场互易校准系统、自由场装置及相关的配套设备组成，通过自由场瓦易校准系统测量基准传声器的自由场灵敏度幻现声压量位，同时校准计量标准装置中的实险室标准传声泯的自由场灵根度进行量值传递。基准传声器分为1.SI型和1.S2型，必须经过长期秘定性考核。自由场互易法测量1.S1.型基准传声器的自由场灵敏度并灾现声压量:值的核率范围为1kHz20kHz,测量不确定度为：IkHZ20kHz,0.20dB(=2).臼由场互易法测量1.S2型基准传声器的自由场灵横度并复现声压量俏的频率范围为3kHz50kHz.测量不确定度为： 3k1.iz<25kHz,t=0.20dB(=2): 25kHz正50kHz,U=O.50dB(h2)。声压员值的传递采用自由场互易法，由基准传声器与计量标准装置中的实验室标准传声器组成一组(3只)，在自由场互易法声压基准装置上进行校准，得到实验室标准传声器的自由场灵敏度，并根据基准传声器自由场灵敏度的测量结果，对实验室标准传声器的校准结果进行确认.IkHz-50kHz自由场互易法声压基准装置校准1.S1.型实验室标准传声器的自由场灵敏度并进行量值传递的频率范用为1kHz-20kHz.测量不确定度为： IkHz-2()kHz.(7=0.20JB(七2)。1kHz-50kHz自由场互易法声压基准装置校准1.S2型实验室标准传声器的自由场灵敏度并进行量值传递的频率范用为3kHz-50kHz,测量不确定度为：3kHzE25kHz,U=O.2OdB(*=2)：一25kHz<50kHz.t=0.50dB(k=22.550kHz-I(X)kHz自由场互易法声压基准装置50kHz-100kHz自由场互易法声压展准装置由基准传声器、自由场互易校准系统、自由场装置及相关的配套设备组成，通过测量基准传声器的自由场灵敏度更现声压量值，同时校准计量标准装置中的WS3型工作标准传声器的自由场灵敏度进行量值传递。基准传声器为WS3型工作标准传声器，必须经过长期稳定性考核。自由场互易法测量基准传声器的自由场灵敏度并复现声压量值的频率能围为50kHz100kHz,测量不确定度为：50k1.1.z<80kHz,U=O.5OdB(=2):80kHz济100kHz,U=O,6OdB<=2)e声压员值的传递采用自由场互易法，由基准传声器与计量标准装置中的WS3型工作标准传声器组成一组(3只)，在自由场互易法声压基准装置上进行校准，得到实验室标准传声器的自由场灵敏度，并根据基准传声器自由场灵敏度的测量结果，对WS3型工作标准传声器的校准结果进行确认。50kHz-IO()kHz自由场互易法声压基准装巴校准WS3型工作标准传声器的自由场灵敏度并进行量值传递的须率范围为50kHz100kHz,测量不确定度为:50kHz<80kHz.(M).5OdB(k=2fi80kHz士100kHz,U=O.6OdB(=2)2.6耦合腔互易法声乐副基准装置耦合腔互易法声压副基准装餐由副基准传声器、耦合腔互易校准仪及相关的配套设备组成，通过耦合腔互易法测量副基准传声器的声压灵敬度进行声压量值复现,同时校准计证标准装置中的实验室标准传声器的声压灵敏度进行量值传递。副基准传声器包括1.S1.型副基准传声器和1.S2型副基准传声器。耦合腔互易法测量1.S1.型副基准传声器的声乐灵敏度并电现声乐量值的频率范围为2Hz10kHz,测fit不确定度为:2Hz<10Hz,U=O20dB(=2):10HZ祚6.3kHz.U=O.05dB<Jt=2); 6.3kHz士IOkHz,U=O.1.2dB(=2),耦合腔瓦易法测量1.S2里副基准传声器的声压灵敏度并复现声压量值的频率范围为IOHZ25kHz,测量不确定度为： IOHz<40Hz,(=O.IOdB(=2);40HZ小6.3kHz.U=O.05dB(Jt=2)； 6.3kHz士25kHz.U=O.12dB(=2)4声压量值的传递采用耦合腔瓦易法，由副基准传声器与计量标准装置中的实验室标准传声器组成组(3只)，在耦介腔互易法声压副基准装置上进行校准，得到实验室标准传声器的声压灵敏度级，并根据副基准传声器声压灵敏度的测量结果，对实验室标准传声黯声压灵敏度的校准结果进行确认。耦合腔互易法声压副基准装置校准IS1.型实验室标准传声器的声压灵敏度并进行量值传递的频率范用为2Hz-IOkHz,测量不确定度为：2Hz/OHz,(7=0.20dB(jt=2); IOHz<6.3kHz.(/=().05dB(=2):-63kHz咚IokHz,=0.12dB(JI=2)。耦合腔互易法声用副基准装置校准1.S2型实验室标准传声器的声乐灵敏度并进行增值传递的频率范用为IoHZ25kHz,测量不确定度为： IoHZW40Hz,U=O.IOdB32)；40Hz<6.3kHz,(/=().05dB(h2)：6.3kHz济25kHz,U=O.12dB(k=2).3空气声声压计量标准3.1 概述空气声声压计址标准装置包括次声传感器校准装置、声校准器检定装置、声级计检定装包、工作标准传声器检定装置、标准声源检定装置等若干计量标准装置，其中,部分检定装置可组合为电声标准装置。对手未列入检定系统表中的计量标准装置，可根据相应的检定规程或校准规范，确定其量值传递途径。3.2 工作标准传声罂检定装置工作标准传声器检定装置由实验室标准传声器、声源、有源耦合腔、功率放大器、测量系统、自由场装置及相关的配套设备组成，采用耦合腔比较法、自由场比较法等对工作标准传声器或其他各类传声器开展检定或校准。耦合腔比较法工作标准传声器检定装置的频率范围为10Hz-25kHz,声压灵敏度级的测量不确定度为：IOHZ25kHz,U=<O.2-O.5)dB(k2)0自由场比较法工作标准传声器检定装置的频率范围为20HZ100kHz,自由场灵敏度级的测量不确定度为：20Hz<20kHz,U=(O.3-O.5)<1B(=2);20kHz<80kHz.U=(0.5-1.2)dB(=2):80kHz<100kHz.U=<1.2-1.5)dB(=2).注：工作标准传声涔在IOHZ1.(K)kHz范围的声压灵敏度级或自由场用敏度级的频率响应可用静激励器法测盘.3.3 声校准器检定装置声校准器检定装置由实验室标准传声器、工作标准传声器、1.S级或I级声校准冷、前置放大器、测量系统及相关的配套设备组成，采用直接测量法或比较测量法对声校准器进行检定或校准。声校准器检定装置的频率范围为31.5Hz16kHz,声压级测量不确定度为:31.5Hzg16kHz,U=(0.07).40)dB(Jt=2).3.4 声级计检定装设声级计检定装置由实验室标准传声沿、声校准器、测量系统、自由场装置及相关的配套设备组成，采用比较测量法对声级计进行检定或校准。声级计检定装置的频率范围为IOHz20kHz.参考频率处压力场声压级的测fit不确定度为007dB。=2)，频率计权的测量不确定度为(0.41.0)dB(*=2)3.5标准声源检定装置标准声源检定装置由工作标准传声器、声校准器、测量系统、自由场装置及相关的配套设备组成，采用直接测量法对标准声源进行检定或校准“标准声源检定装置的频率范围为20Hz-20kHz.A计权声功率级的测量不确定度为05dB(=2),声压级的测量不确定度为(0.6).8)dB(=2)3.6次声传感器校准装置次声传感器校准装置由标准次声传感器、次声源、测量系统及相关配套设备组成，采用比较测量:法对次声.测量仪进行校准。次声传感器校准装置的频率范圉为0001.HZ20Hz,声压灵敏度级测量不确定度为：-O.(X)IHz<20Hz,U=(03).8)dB(=24空气声声压工作计量且具4.1 概述空气声声压工作计量黯具主要有工作标准传声器、声校准黑、声级计(包括噪声统计分析仪、声暴露计等)、标准声源、声强测量仪、次声测量仪、超声测量仪等。工作计量器具可能会有新的产品或不同的名称,在检定系统表中不可能全部列出。对未列入检定系统表的工作计量器具，必耍时可根据其被测量、测量范围和工作原理，参考相应检定系统表中列出的工作计量器具的测量范围和工作原理，确定适合的量值传递途在。4.2 工作标准传声器工作标准传声器主要有WSI、WS2、WS3三种类型。WSI型工作标准传声器的频率范围为20Hz10kHz,灵敏度级预率响应的最大允许误差为±05dB(+2.0,-6.0)dBoWS2型工作标准传声器的频率范困为20Hz20kHz.灵敏度级频率响应的最大允许误差为±0.5dB(+2.0,-6.0)dB°WS3型工作标准传声器的频率范围为20Hz-40kHz.灵敏度级频率响应的最大允许误差为±0.5dB(+2.0.-6.0)dB.4.3 声校准器声校准器分为1.S级、1级和2级。1.S级声校准器的频率范围为160Hz125OHz,声压级最大允许误差为±0.10dB.1级声校准器的频率范闱为31.5Hz-16kHz,声压级最大允许误差为土(0.25-0.50)dB,2级声校准器的频率范围为160Hz-1250Hz,声压级最大允许误差为±0.40dB4.4 声级计声级计分为1级和2级。I级声级计的频率范围为IoHZ20kHz,减率计权最大允许误差为士()7dB(+3.0.-)dBo2级声级计的频率范用至少为20Hz8kHz.20Hz8kHz范困频率计权的最大允许误差为±1.0<B-±5.0dB,10Hz20kHz范1.频率计权的最大允许误差为±1.0dB-(+5.0.-)dB.4.5 标准声源标准声源应至少在1/3倍频程中心频率100HZ70kHz范围内产生宽带稳态声，且所有1/3倍频程声功率级之间的级差应在12dB范用内，相邻两个1/3倍频程声功率级差不应超过3dB0若频率范围扩展到100HZTOkHz范围外，在扩展频率范围内所有1/3倍频程声功率级之间的级差和相邻两个1/3倍频程声功率级差的要求分别扩展为16dB和4dB.4.6 声强测量仪声强测量仪分为1级和2级。I级声强测量仪的频率范围为45Hz7.1kHz,50Hz6.3kHz范围声强级保率响应的最大允许误差为±07dB±1.9dB°2级声强测量仪的频率范困为45Hz71.kHz.50Hz6.3kHz范用声强级频率响应的最大允许误差为±I.OdB±2.8(IB4.7 次声测量仪次声测量仪包括电容式、波纹管盒式、光纤式等不同工作原理的传感器，测圾频率葩围为0.001Hz-20Hz,其中，0.01Hz20Hz范围灵敏度级频率响应不大于±3.0dB.4.8 空气超声测量仪空气超声测量仪包括电容式、压电式传声器或空气耦合超声换能器构成的测量仪，20kHz100kHz频率苑围声压级的测量不确定度为(0.82.0)dB(=2).4.9 声声压计具检定系统裳据图空气声声压计量器具检定系统表如图I所示.*W*3*YWH里«»不ff1.