ГОСТ Р 53188.2-2019 Государственная система обеспечения единства измерений (ГСИ). Шумомеры. Часть 2. Методы испытаний (Переиздание)

     9 Испытания электроакустических характеристик

9.1 Общие положения

9.1.1 Испытания, описанные в настоящей главе, выполняются с помощью акустических или электрических сигналов, конкретизированных для каждого испытания. Оператор не должен находиться в звуковом поле при выполнении испытаний с использованием акустических сигналов. Электрические сигналы, эквивалентные сигналам на выходе микрофона, должны подаваться на шумомер с помощью входного устройства, указанного в эксплуатационной документации. При использовании для испытаний электрического выхода шумомера следует убедиться, что разность между уровнями сигнала на показывающем устройстве и соответствующими уровнями на электрическом выходе не выходит за пределы, приведенные в ГОСТ Р 53188.1.

9.1.2 При испытаниях с использованием акустических сигналов уровень звукового давления в точке размещения микрофона шумомера должен измеряться с помощью лабораторного эталонного микрофона по ГОСТ Р 8.765. При определении уровня звукового давления на испытываемой частоте следует учитывать частотную характеристику эталонного микрофона. Для многоканальных шумомеров с идентичными микрофонами и идентичными конфигурациями установки микрофонов должен быть испытан по крайней мере один микрофонный канал, а испытание других микрофонных каналов должно выполняться по усмотрению лаборатории. Если микрофоны или конфигурации установки номинально не идентичны, то каждый отдельный микрофонный канал должен быть испытан.

9.1.3 Стабильность уровня звука между измерениями эталонным микрофоном и измерениями шумомером должна быть известна по предыдущим оценкам либо по измерениям уровня звука с помощью контрольного микрофона в процессе испытаний акустическими сигналами.

9.1.4 Отклонение частоты входного сигнала от требуемой частоты должно находиться в пределах ±0,25% требуемого значения частоты.

9.1.5 При испытаниях с использованием акустических сигналов и при измерениях собственных шумов должны соблюдаться следующие внешние условия: статическое давление от 97 до 103 кПа, температура воздуха от 20°С до 26°С, относительная влажность от 40% до 70%.

9.1.6 Если местоположение лаборатории делает непрактичным поддержание статического давления в пределах диапазона 9.1.5, то лаборатория может использовать результаты испытаний, выполненных в соответствии с 7.3, для того чтобы оценить работу шумомера при опорном статическом давлении. В таком случае фактические неопределенности измерений должны включать в себя дополнительные составляющие, связанные с поправками, применяемыми для учета разницы между преобладающим статическим давлением и опорным.

9.1.7 Условия окружающей среды, имевшие место при выполнении испытаний, должны быть зарегистрированы.

9.1.8 В случае испытаний в акустической камере свободного поля необходимо оценить вклад отклонения звукового поля в камере от идеального свободного поля в неопределенность измерения акустической характеристики шумомера с учетом свойств конкретной камеры и конкретного используемого метода испытаний.

Примечание - Базовые квалификационные критерии, рекомендованные ГОСТ Р ИСО 26101 для характеристик заглушенной камеры, не подходят для оценки неопределенности измерений акустической характеристики шумомера. Сведения о критериях, которые следует рассматривать, приведены в приложении D ГОСТ Р ИСО 26101-2014. Неопределенность, связанная с отклонениями от условий свободного поля, является составляющей суммарной неопределенности измерений, выполняемых шумомером.

9.2 Показания на частоте проверки калибровки

9.2.1 Перед проведением испытаний акустическими сигналами, описанных в разделе 9, но не в процессе испытаний, следует проверить показания на частоте проверки калибровки с помощью акустического калибратора, указанного в 4.4. Шумомер должен быть при необходимости отрегулирован так, чтобы показывать требуемый уровень звука при опорных внешних условиях.

9.2.2 Влияние внешних условий на уровень звукового давления, создаваемого акустическим калибратором, должно быть учтено согласно эксплуатационной документации калибратора и его калибровочным данным. Поправки на эти эффекты должны быть определены по отношению к уровню звукового давления, генерируемого при опорных внешних условиях.

9.2.3 Сведения о поправках для частоты проверки калибровки, приведенные в эксплуатационной документации, должны быть подтверждены. Сведения о поправках считаются подтвержденными, если разность между измеренной поправкой и соответствующей поправкой из эксплуатационной документации не выходит за соответствующие пределы допуска ГОСТ Р 53188.1.

9.3 Характеристика направленности

9.3.1 Характеристика направленности шумомера должна быть определена с помощью плоских бегущих звуковых волн в акустической камере свободного поля. Должны быть испытаны все конфигурации шумомера, заявленные в эксплуатационной документации как соответствующие требованиям ГОСТ Р 53188.1 к характеристике направленности.

9.3.2 Если для испытаний характеристики направленности используется доступный электрический выход, то должны быть проведены предварительные проверки с целью установления соответствия между показаниями корректированного уровня звука на показывающем устройстве и соответствующим уровнем напряжения на электрическом выходе. Для шумомеров без электрического выхода испытания характеристики направленности могут быть проведены на предоставленном изготовителем устройстве, которое представляет собой акустический и электрический эквивалент шумомера, оснащенный электрическим выходом, и имеет в точности те же самые форму и размеры.

9.3.3 При испытаниях должны измеряться средние по времени уровни звука или уровни звука с временной коррекцией F. При необходимости средние по времени уровни звука следует рассчитывать по показаниям уровней звукового воздействия согласно ГОСТ Р 53188.1 для любого удобного периода интегрирования. Следует выбирать частотные коррекции С или Z, если они имеются в шумомере, а в противном случае - частотную коррекцию А.

9.3.4 Для шумомеров, которые симметричны относительно главной оси микрофона или у которых подсоединение микрофона осуществляется с помощью удлинительного кабеля либо иного приспособления, характеристика направленности может измеряться в любой плоскости, содержащей ось симметрии. Значения уровней звука на показывающем устройстве или эквивалентные им уровни на электрическом выходе должны регистрироваться при углах падения звука на микрофон в пределах применимых угловых диапазонов по отношению к опорному направлению по ГОСТ Р 53188.1. Одним из направлений падения звука должно быть опорное.

9.3.5 Для шумомеров, которые с учетом ветрозащиты и иных обязательных принадлежностей не симметричны относительно главной оси микрофона и у которых микрофон присоединяется не с помощью удлинительного кабеля либо иного приспособления, характеристика направленности должна измеряться в двух взаимно перпендикулярных плоскостях. Каждая плоскость должна содержать главную ось микрофона. Одна плоскость должна быть перпендикулярна к поверхности контрольной панели шумомера, на которой расположены органы управления и индикатор, если такое применимо.

9.3.6 Если эксплуатационная документация не содержит подробных табличных сведений, указывающих на то, что характеристика направленности собранного шумомера соответствует требованиям ГОСТ Р 53188.1, должны быть использованы следующие методы испытаний.

- Для шумомеров 1-го класса и 2-го класса частота акустического сигнала должна изменяться в диапазоне от 500 Гц до 2 кГц через 1/3-октавные интервалы, а затем в диапазоне свыше 2 до 8 кГц через 1/6-октавные интервалы.

- Для шумомеров 1-го класса частота акустического сигнала должна изменяться в диапазоне свыше 8 до 12,5 кГц через 1/12-октавные интервалы.

- Частоты испытательных сигналов для 1/3-, 1/6- и 1/12-октавных интервалов должны определяться согласно ГОСТ Р 53188.1.

- Для каждой частоты испытательных сигналов угловые интервалы измерений характеристики направленности не должны превышать 10°.

9.3.7 Если эксплуатационная документация содержит подробные табличные данные о характеристике направленности, то последняя должна быть измерена в каждой плоскости симметрии в полном диапазоне углов по ГОСТ Р 53188.1, но с угловым интервалом не более 30°. Частоты испытательных сигналов должны изменяться для шумомеров 1-го класса в диапазоне от 500 Гц до 12,5 кГц через 1/3-октавные интервалы, а для шумомеров 2-го класса - в диапазоне от 500 Гц до 8 кГц через октавные интервалы.

9.3.8 При измерениях характеристики направленности для различных углов падения звука, которые получают, перемещая шумомер или источник звука, ось симметрии микрофона и главная ось источника звука должны быть в одной плоскости, обычно горизонтальной. Предпочтительным перемещением шумомера в горизонтальной плоскости является вращение относительно вертикальной оси, проходящей через опорную точку микрофона. Если измеряются средние по времени уровни звука или уровни звукового воздействия, то необходимо на каждом угловом интервале предусмотреть достаточное для стабилизации показаний время интегрирования.

Примечание - Если источник звука и опорная точка микрофона остаются в фиксированном положении при измерениях характеристики направленности, то влияние небольших вариаций звукового поля в акустической камере минимизируется.

9.3.9 Для каждой частоты испытательных сигналов уровень сигнала звукового источника должен поддерживаться постоянным при установке шумомера под различными углами падения звука. Во всех испытаниях показания уровня звука при работающем звуковом источнике должны быть, как минимум, на 30 дБ выше показаний при неработающем.