ГОСТ Р МЭК 62127-2-2009 Государственная система обеспечения единства измерений (ГСИ). Гидрофоны. Общие требования к методикам калибровки в частотном диапазоне до 40 МГц

Приложение А
(справочное)

     
Оценка неопределенности результатов калибровки гидрофонов в свободном поле

А.1 Общие положения

Для ясности интерпретации результаты калибровки должны представляться совместно с оценкой неопределенности их получения. При оценке и выражении результатов калибровки следует руководствоваться документом ИСО "Руководство по выражению неопределенности результатов измерений" [3].

Согласно Руководству составляющие неопределенности группируются в зависимости от способа их оценки:

тип А: оцениваемые статистическими методами;

тип В: оцениваемые другими способами.

А.2 Суммарная (расширенная) неопределенность

Суммарную неопределенность рекомендуется оценивать по ее составляющим, как это изложено в [3].

При комбинировании составляющих неопределенности рекомендуется обращать внимание на те, значения которых выражены в децибелах. При обработке этих значений их следует перевести из децибел в линейную форму (например, в проценты или в единицы величин).

Окончательное значение расширенной неопределенности можно выразить в единицах величины, в процентах или перевести в децибелы, если это необходимо.

Примечания

1 Бывают случаи, когда использование децибел при выражении неопределенностей приводит к их асимметричному распределению (например, +1,5 дБ эквивалентно +19%, а минус 1,5 дБ эквивалентно минус 16%).

2 При малых значениях каждой из составляющих неопределенности, меньших, например, 1 дБ, суммарную неопределенность можно вычислять и в децибелах.

А.3 Общие источники неопределенности

Ниже представлен список общих (для всех методов) источников неопределенности результатов калибровки гидрофонов. Этот список не следует рассматривать как окончательный, но им можно пользоваться в качестве руководства при оценке неопределенности при каждой конкретной реализации методов калибровки. В зависимости от выбранного метода и способа его реализации некоторые из указанных источников будут востребованы для оценки. Например, погрешности измерительных приборов могут быть минимизированы при использовании одного и того же измерительного канала (усилителя, фильтра, вольтметра и т.д.) для всех сигналов, когда измеряют только их отношения. Однако такой подход возможен не всегда, поэтому в список включены все возможные источники погрешностей.

Источники неопределенности при калибровке методом взаимности в свободном поле:

- неточность допущений о структуре акустического поля, например, о том, что это поле сферической волны;

- погрешности определения расстояний между преобразователями;

- погрешности определения частоты акустического сигнала;

- погрешности определения значения плотности воды.

Источники неопределенности, характерные для калибровки методами сравнения:

- погрешности в калибровке гидрофона сравнения (основной источник погрешности в методе сравнения);

- кратковременная нестабильность некоторых опорных преобразователей (например, нестабильность выходного сигнала преобразователя, используемого в качестве опорного излучателя);

- нестабильность гидрофона сравнения (например, изменение его чувствительности со времени предыдущей калибровки абсолютным методом);

- различия в условиях окружающей среды при калибровке методом сравнения с теми, в которых проводили калибровку опорного гидрофона абсолютным методом, что может вызвать изменение его чувствительности (например, температуры, условий замачивания, конструкции держателя гидрофона и т.д.);

- неточность некоторых предположений о структуре акустического поля, генерируемого опорным излучателем, например, о том, что это поле сферической волны;

- погрешности установки гидрофона в одну и ту же точку акустического поля;

- недостаточная стабильность условий электрического возбуждения опорного преобразователя, включая его недостаточную линейность, если он используется и калибруется при различных уровнях сигнала;