GB 4214-1984 家用电器噪声声功率级的测定.pdf
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4214-1984
家用电器噪声声功率级的测定
GB4214-84
GB4214-1984
4214-84
噪声声功率级的测定
- 资源描述：
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- 内容简介：
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中华人民共和国国家标准 UDC 5 3 4 . 8 3 5 : 5 3 4 . 6 : 6 4 . 0 6 - 8 3 家用电器噪声声功率级的测定 GB 4 2 1 4 一 Vi i ! De t e r mi n a t i o n o f s o u n d p o we r l e v e l s o f n o i s e e mi t t e d b y h o u s e h o l d e l e c t r i c a l a p p l i a n c e s 1 引言 1 . 1 本标准属于通用测量方法，适用于各类家用电器在稳定运行时的噪声测量。对各类产品测试 的特殊要求及细则由各类专用产品噪声测量方法中规定。 其它类似用途的产品也可参考本标准。 1 . 2 本标准适用于辐射稳态的、非稳态的宽带噪声或窄带噪声的声源，不适用于辐射脉冲噪声的 声源。 注:当声级计时间计权特性使用 “ 慢”档，其指针指示在观察周期内小于3 d B 起伏时，这噪声可认为是稳态噪 声，如指针起伏大于3 d B 时，这噪声认为是非稳态噪声。当在同一测点七 使用声级计的“ 慢” 档读数与“ 脉 冲”档读数之差大于5 d B时，这噪声可认为是脉冲噪声。 1 . 3 本标准不适用于下列情况: a . 户外用电器; b . 专门设计用于工业或专业用途的装置、设备或机器。 c . 由建筑或建筑设计组成的器具。 1 . 4 本标准在制订中参考了 以F 国际标准和国家标准。 I E C 7 0 4 - 1 ( 1 9 8 2 ) 家用电器及类似用途电器空气噪声测试标准 I S 0 3 7 4 1 - 1 9 7 5 声学 一 噪声源声功率级的测定 一 混响室内 宽带声源的精密测定法 I S 0 3 7 4 2 一 1 9 7 5 ( 声学 一 噪声源声功率级的测定一混响室内离散频率和窄带声源的精密测定 法 I S 0 3 7 4 3 - 1 9 7 6 声学 一 噪声源声功率级的测定 一 专用混响室的工程方法 I S 0 3 7 4 5 - 1 9 7 7 ( 声学 一 噪声源声功率级的测定 一 消声室和半消声室的精密测定 G B 3 7 6 7 -8 3 ( 噪声源声功率级的测定 一 工程法及准工程法 1 . 5 本标准中使用的术语、量、单位的名称与符号等均符合G B 3 9 4 7 -8 3 声学名词术语); G B 3 1 0 2 . 7 - 8 2 声学 的量和单 位等有 关国 家 标准 的规定。 2 测盆项目 及其测t误差 2 . 1 侧量项目 2 . 1 . 1 主要测量项目为A声功率级。 2 . 1 . 2 如有需要可选择下述两项测试: a . 1 / 1 倍频带或1 / 3 倍频带声功率级。 b . 噪声源的指向性指数。 2 . 2 测量误差 对十辐射l o o - 1 0 O O O H z 频率范围内频谱密度均匀的噪声源， 测量A 声功率级的标准偏差不 大于2 d B o 在自由 场或半自 由 场中， 测量1 / I 倍频带和1 / 3 倍频带声功率级误差应不大于表1 中所列 数值，在混 响室中 测量1 八倍频带和1 / 3 倍频带声功率级的误差 应不大于表2 中所列的数值。 国家标准局1 9 8 4 一 0 3 - 2 4 发布 1 9 8 5 一 0 1 一 o f 实施 1 1 1 7 GB 4 21 4 一 84 表 1 自由场或半自由场中测量频带声功率级的误1) 1 / 1 倍频带中心频率 I t , 3 倍频带 扣 心频 c你准偏不 d I S 划划晰劫 1 2 5 2 5 1 】 一 5 0 0 1 0 0 0 - 4 0 0 0 8 0 0 0 1 0 0 2 0 0 - 6 3 0 8 0 0 - 5 0 0 0 6 30 0 - 1 0 0 0 0 讨: 1 )测l a tk s 是指由于各种因素所造成的累积标准偏差。 6 3 -4 z 以下频带声功率级的标准偏差约为 5 d 13 , 表 2 混响室内测量频带声功率级的误差 1 八f l 领带中心频率 l l z I ; 3 9 t; 频带， 卜 , 频率 Hz 标准偏) d 月 1 2 5 2 51 0 5 0 0 - 4 0 0 0 8 0 0 0 1 0 0 - 1 6 0 2 0 0 - 3 1 5 4 0 0 -5 0 0 0 6 3 0 0 一 1 0 0 0 0 3 . 0 2卜 0 1 . 5 3. ( ! 3 声学测试环境 3 . 1 适合本标准的测试环境为: a . 提供 个反射面上方自由场的实验室，如半消声室。 b . 提供近似于一个反射面卜 方自由 场的户外场所或普通房间。 c . 提供自由场的实验室，如消声室。但消声空只适用于球面布点测量的各类产un r i d . 提供混响场的实验室，如混响室。 e . 提供近似丁 混响场的试验室，如专 用混响窒。 匕 述各 种测试环境必须分别符合附录A 的要求。 3 . 2 背景噪声的修正规定如下: 背景噪声的频带声压级或A声级比各测点测得的频带声压级或A声级低l o d B以卜 I付， 侧曦 值不11 修正，若小f - l o d B 时，应按表3 进行修正，并规定在3 . 1 条a , b , c , d 的测试 环境巾测试声限级之Y, 小于6 d B 时测量无效，在专用说响室中测试时，声压级之差小干4 d B时测量无效。 1 1 1 8 GB 4 2 1 4 一 8 4 表 3 背景噪声修正值 声源工作时测得的声压级与 背景噪声声压级之差 tf 景 噪 声 修 【卜 值 K , 符合3 . 1 条a , b , c , d 的声 学环境中测量 专 用混响室巾侧量 1 2 , 了二4 ( a b+ 。 = 音 1 ， 分别为基准体的长、宽 +d , 高。 b= 1 ， + d ; c = 1 3 + d t d 为测量距离，一般取d = 1 m。其测量表面的面积为: a c+b c ) o 1 1 2 0 GB 4 2 1 4 一8 4 基准体 图 Z 矩形六面体测量表面上的测点位置 表 4 矩形六面体测量表面上的测点坐标 测点 x b 之 1a0 c了 2 20b c/ 2 3 一 a 0c! 2 A0一6 c! 2 5 a 6c 6 一 a 6c 7一 a一b c 8a一乙c 90Dc 右 ， 2 . 2 半球面 1 1 2 1 GB 4 2 1 4 一 8 4 适用于休积较小 ( 基准体的长、宽、高l 1 , 1 , , 1 , 分别小f 0 . 7 m) 圆形或扁形的放式fi t 地板 F -. 或 台上的各类家用电器 ( 如台扇、地板打腊机等) 在半自由 场条件下的测试 。 测量点一般规定1 0 点，其测点位置及坐标洋见图3 和表5 所示。图 、 : 为球面的半 径，一般取 : 二l m ，对于尺寸 较大的家用电器，r 可 选用1 . 5 m 。对于尺、 I 一 较小及辐射噪声能y 1 较小的家用电? -I, , : 可适当 减小，但必须满足r 2 1 ( 1 为基准体中的最大尺寸 ) ， 半球侧u表面的面积为:S一2 : c r 图 3 半球测量表面上 的测点位置 1 1 2 2 GB 4 2 1 4 一 8 4 表 5 半球测量表面上的测点坐标 测点X/r 刀 i r 0 . 9 90. I n 一 ( ) . 50. 只 石目. 1 协 一0 50. 8 5 0 . 4 5一0 7 70 . I Ii 0. 4 .50 . 7 7( ) . 4 5 一t 1 . 8 9( ) . 准 弓 一0 . 3 30 5 7p 了 5 0 . 6 6( 飞 . 了 F 一0 . 3 30. 5 了! 卜7 5 1 00 6 . 2 . 3 球面 适用于 各类悬吊式、支架式、手提式的家用电器 ( 如吊扇、落地扇、电吹风机、电剃Ni l 等)在 自由场条件下的测试。 测量点一般规定8 点，其测点位置及坐标见图4 和表6 所示。图中: 为球面半径，一般取: 二工 川 。 对于 尺寸较小及辐射噪声能量较小的家用电器，r 可 适当减小，但必须满足: 一2 1 ( 1 为基准休的最大 尺寸) 。其测量表面的面积为:S二4 二2 。 一1晰晰肠碱喊 测点 表 6 球形测量表面上 的测点坐标 刀ir n . A 9 一0 . 4 50. 7 7 一0. 4 50 . 7 7 .:一 尸几U 0. A 9 1 2 3 GB 4 2 1 4 一8 4 图 4 球形测量表面上的侧点位置 u z a GB 4 2 1 4 一 4 6 . 3 测最点的减少 对于 具有对称性辐射噪声的器具，可将测点布置在测量表面的 一 部分，但必须保证由这部分测最 面得到的声功率级与整个测量面得到的声功率 级的偏差不 大于1 d B o 6 . 4 测量 测量用的传声器应正对被测器具。当声源辐射稳态噪声时，可使用声级计的 “ 慢”时 H l 叶权特性 进行测量，声压级的读数为观测周期内表针摆动的平均值 ( 对偶然出现的最大值或最小值不予考虑) ， 对周期性变化的非稳态噪声也可用声级计的 “ 慢”时间计权特性测量，可将一 个周期内的声i k 级及持 续时间记录下来，计算一个周期的平均值。 . 5 测见表面平均A声级和A声功率级的计算 6 . 5 . 1 测量表面平均 A声级的计算 L r * 二 1 0 1 g 告艺 : 。 ) “ “ ， 。 ， ， 一 ( 2 ) 式中:L P A L P A i K, ， 测量表面的平均A声级，d B( 基准值为2 0 lL P a ) ; 第4 ， 嫩IJ 得的A 声级，d B( 基准值为2 0 1L P a ) ; 第i 侧点上的背景噪声修正值，d B ; 测点总数。 一一一一 注: 测U频带声功率级时，此公式也适用士 计算测U 表面平 均剑 玉 级，只需将 公式( 2 ) 中 的符号L P - L P A 分别改为L C f ，L P f 当 各侧点间的声压级的变化不大十5 d B 时，可 采用算术平 均求L , A ,由 此产生 的误差 将不大f 日 . 7 d B , 6 . 5 . 2 A声功率级的计算 了_ 、S二二 I WA = L D A 十 I - 一 一 n ,一 n 2 二卜. .二“ ” . l s ) 一 0。 式中:L , , A 声功率级，d B( 基准值为1 p w) o 乙A 测 量表 面平 均A 声 级 ，d B ( 基 准值 为 2 0 0 a ) ; .S 测量表面面积; 5， 1 ml . K 2 坏境修止值，d B( 在半消声室或消声室内 凡 = 。 ，在近似一 个反射面上 的自由 场中 ， K Z 值的日 算见附录B ) ; K3 - 温度、气压修正值，d B o 注: 测鼠 领带声 功率 级时 。此公式仍 适用，只 需 将公 式 ( 3 )中 的符 号L r n , L u , 、 分 别 改为娇f , L w f . 了 各种混响场条件下的测，方法及计算 本测量方法是由按空间和时间平均的均方声压测定声源的辐射声功率。 7 . ， 测点数及测点布置 7 . 1 . 1 规定测点数为6 点。 了 . 1 . 2 测点位置必须满足以 要求: 8 . 各测点离墙面 ( 包括顶面)的距离不小于1 -o b . 仟何两测点距离应不小于1 . 5 mo c .任何两测点的高度差应不小P 0 . 2 mo d .如果各测点的位置都位于一个平面内，则此平面与房间各表面之间的夹角应大i 几 1 0 e . 测点与声源表面距离应不小于 1 m. 了 . 2 声源的位置数 声源的位W数由各测点测得的声压级的标准偏差决定，此标准偏) L 为: 1 1 2 5 GB 4 2 1 4 一 84 I ( L o ; 一 L P ) z 刀一 1 . . . . . . . . . . . . . (4) 式中 :S M 标准偏差，d B ; I 。一 一第 测点 的声压级，d B( 基准值为2 0 P P a ) ; 瓦- . I: 均 声 ) I 级 用 公 式( 5 ) 计 算 ， d B ( 基 准 值 为 z q L P a ) 。 n一 一 M ill J 人 : 数。 当S M 小1 一 2 . 3 d B时，被测器具规定在 一 个位置上测试;当: o f 在2 . 3 一4 . O d B 之即讨 ，被测器具规 定在2 个位置测试; 当S M 大于4 d B 时，被测器具在2 个位置上测试，且每个位置_ 1 : 的测点数应增D l ! 到1 2 点 。 了 . 3 测量 读 数应为如卜 观 测时间内 的 均俏: .对 f 巾心频率等于或低于1 6 0 H z 的各频带，观测时间至少为3 0 s . b . 对1 二 中心频率等于或大于 2 0 0 H z 的各频带，观测时间至少为l o s e 7 . 4 声功率级的计算 了 . 4 . 1 平 均频带声压级的计算 平均频带声压级由下式计算: 瓦， = 1 0 1g 1 0 r_ 】 x , , ( 5 ) 式平 . :L r f平 均频带声压级，d B( 基准值为2 0 11 P a ) ， L P f 第i 个测点的频带声 压级，d B( 基准值为2 0 0 a ) ; Ki i 第i 侧点上的背景噪声修正值，d B ; ”- 一测点 数。 了 . 4 . 2 声 功率级的确定 7 . 4 . 2 . 1 良 接法 在R响室中测试时，需测定混响室的混响时间，再按 F 式计算频带声功率级: / W f = ， 一 10 1g T , lO lg v o 一 lo lg ( 1 + g 尸。、_ 一l U 1 gL下 es几 万 叶 ) 一1 4 d L S “ . ” . “ ” ” ” ” ” ” ” ”l6) 1VV 式中 :1 , u , f -一 频 带 声 功 率 级， d B( 基 准 值 为1 p w ) ; L p f , 均频带声压级，d B( 基准值为2 0 1 ; P a ) ; 7 - 频带中 心频率为f 的混响时间，s ; T , 1 s ; D 昆 响室 容 积，m 3 ; U ) 1 m3 ; A一一 频带中 心频率为f 的波长，m ; 5混响室全部表面积，m2 ; 尸 (， 大气压，k P a 。 A 声 功 率 级L W A 可 由 频 带声 功率 L , f 合 成 得到， 其 合 成 方法见 附 录C ; o 在专用混响室巾测试时，可直接按 卜 式计算A声功率级: 1 1 2 6 GB 4 2 1 4 8 4 下_ ，1 N_ . v. _ “ - WA=1 - P A一1 0 1 9 . . ,+10I9-一 1 3 d t 5 ，0一F0 (7) 式中: 平均A 声级，d B( 基准值为2 0 W P a ) ; A声功率级，d B( 基准值为1 p W ) ; 测试室的标称混响日 ttl 司，5 ; is ; 测试室的容积， l 3 ; 1 m3 o 一一一一-一 一与如几TO。价 7 : : I 均A声 级可用公式( J ) 进行计算，只 需将I P A . L P A i 分别取代L 9 6 L P ; 即可 7 . 4 . 2 . 2 比较法 此方法需要一个已知声功率输出的标准噪声源。优点是不必测定混响室的混响时间。 布源产生的频带声功率级可按 下 式进行计算: L W f = L 川十( L W r f 一 L , f ) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8 ) 式中:L w f 被测声源的频带声功率级，d B 基准值为1 p W) ; L o f 被测声源的频带平均声压级，d B( 基 准值为2 0 l1 P s ) ; L w , f 标准噪声源标定的频带声功率级，d B( 基准值为1 p w ) ; L v r f 标准噪声源测得的频带平均声压级，d B( 基准值为2 0 l1 P a ) a A声功率级可 用附录C的方法由频带声功率级合成得到。 8 声源指向性指数的确定 在 一个 反射 面 上 的自 由 场条件下， 声源指向 性 按下 式计算: q 二 L D 一 L ， 十3 d B 。 ( 9 ) 式中:D , 声源的指向性指数，d B ; L Q , - D , 方向上的声压级，d B( 基准值为2 0 W P a ) ; L p 平 径为: 的半球侧量表面上 的平均声压级，d B( 基准值为2 0 v P a ) 。 ， 记录内容 9 . 1 9 . 2 9 . 3 9 . 4 9 . 5 9 . 6 9 . 7 9 . 8 被试产品的名称、型号、序号、制造叮及有关参数; _ E 作状涅; 安装条件; 声学环境; 测量仪器; 测量表面的声压级; 计算的A声功率级及频带声功率级 ( 如频带声功率级要求的话) ; 气象条件、测试单位、测试人员、时间、地点。 1 0 报告内 容 A声功率级及频带声功率级 ( 如频带声功率级要求的话) 。 1 1 2 7 GB 4 2 1 4 一 84 附录A 声学测试环境的鉴定 ( 补弃件) A . 1 a. 式中: 一个反射面仁 方为自由场的测试室或户外场地符合下面两个条件，则测试室鉴定合格; A / S 一6 S测量表面的面积，mZ ; A-测试室的总吸声量，m2 。 测试室的总吸声量由 下 式讨算: 式中: 要求。 A= 0 . 1 6 V / T 厂7I ? 试室的容积，m3 , T测试室的频带混响时间，5 。 地面应在整个有关频率范围内近似于完全的声反射面，室内测量时，混凝十地面通常能满足 室外测量时，混凝土或平坦无缝的沥青路面能符合要求。 半消声室和消声室符合表A1 要求， 则侧试室鉴定合格。 表 A1 测试室类型 测得的声压级和理论的声压级之间最大允许的差值 I / 3 倍频带中心频率 Hz 允许差值 7 肖 声室 从 6 3 0 8 0 0 - 5 0 0 0 夕 6 3 0 0 个 1 卜 士 1 . 5 半消声室 6 3 0 8 0 0 - 5 0 0 0 6 3 0 0一 : : 在 1 消声室中，地面应为硬性的光滑平面，正人射的吸声系数在测试频率范围内应不大于0 . 0 6 0 理论声压级是指点声源按声压平方反比衰减规律计算得出的。 一一卜土 品叶一1| A3 适用于宽带声源的混响室，在每个频带上，如果计算出的标准偏差不超过表A2 所给出的限值， 则对宽频带声源而言，测试室鉴定合格。 表 A 2 L ; 最大允许的标准偏差 倍频带中心频率 Hz 1 / 3 倍频带中心频率 Hz 最大允许的标准偏 r d B 1 2 5 2 5 0 -5 0 0 1 0 0 0 -2 0 0 0 4 0 0 0 -8 0 0 0 1 0 0 - 1 6 0 2 0 0 - 6 3 0 8 0 0 - 2 5 0 0 3 1 5 0 - 1 0 0 0 0 1 . 5 1 . 0 0. 5 1 . 0 注:L ; 是第i 测点测出的频带声压级。 1 2 8 GB 4 2 1 4 一 8 4 A. 4 适用于离散频率和窄带声源的混响室，如果计算得的标准偏差不超过表A3 所给的限值， 对每个 频带而言，用 作测量含有离 散频率成分的噪声时，侧试室鉴定合格。 表A3 L 最大允许的标准偏差 倍频带中心频率 Hz 1 / 3 倍频带中心频率 Hz 最大允许的标准偏差 d B 1 2 5 2 5 0 5 0 0 1 0 0 0 -2 0 0 0 4 0 0 0 8 0 0 0 1 0 0 - 1 6 0 2 0 0 -3 1 5 4 0 0 -6 3 0 8 0 0 -2 5 0 0 3 1 5 0 -5 8 0 0 6 3 0 0 - 1 0 0 0 0 3 . 0 2 . 0 1 . 5 1 . 0 1 . 5 2 . 0 注:L 、 是第 测点所侧出的频带声压级。 A . 5 特定混响室测出 的倍频带声功率级，符合表A4 要求，则鉴定合格。 表 A4 倍频带中心频率 Hz 倍频带声功率级的差值 d B 1 2 5 2 5 0 - 4 0 0 0 8 0 0 0 注:倍频带声功率级 之差是指标准噪 声源标定的声功率级与标准噪声源在该测试室测出 的声功率级之差 值 1 1 2 9 GB 4 2 1 4 一 84 附 环 境 B 正 值 录修 ( 补充件) 环境修正值，可由 F 述两个方法得出。 B . 1 标准噪声源法 将标准噪声源放置到近似于 一 个反射面L 自由 场中 的被试器 具测试位置 _ ，用,;!I!J 出的数据求人 。 Kz 值按 F 式计算: K , =I . u , 一乙 川 r 式中;K2 -环境修正值，d B; L 1;, 一 一标准噪声源在近似于 一个反射面L 的自 EH 场中与 被试器j .L 采用 相同 侧4 ;. C,il 时 侧得 的 频 倪 声 、 功率级或A声功率级，d B; L u , : 标难噪声源标定的频带声功率级或A 声功率级，d B 。 B. 2 混响时间法 测出 混响场的R E 响时间后，该 混响场 的K , 值就可 求出。 K z 值按下 式计算: 二. ，、 . I，4、 八z 二1 u i 片 It十一 7 下 石- 户 了1厂J 式中:K, 环境修正值，d B; 测tu . 表面的面积，m2 ; 一 房 间 吸 声 量 ， m z a S月 A 二 0 . 1 6 V/ 7 式牛 “ :V房间容积，m , 了 - 一 房间频带混响时间，s 。 1 1 3 0 GB 4 2 1 4 一 r ; LI 附录C 1 / 1 倍频带或1
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