水声声压计量器具检定系统表

JJG2017—2005水声声压计量器具检定系统表1范围本检定系统表适用于1Hz~5MHz频段内的水声声压计量器具的量值传递。它规定了水声声压计量基准经水声声压计量标准至工作计量器具之间的量值传递程序、量值传递方法和量值传递时的最佳测量能力。在开展校准时,可作为量值溯源的依据。2水声声压计量基准器具水声声压基准用于复现和保存1Hz~5MHz频段内的水声声压单位量值,并通过水声声压计量标准器具向水声声压工作计量器具进行量值传递,以保证国内水声声压量值的准确和统一。声压量值的单位为帕斯卡(Pa),声压级以分贝(dB)表示(基准值为1μPa)。本检定系统表中使用水听器的灵敏度(单位为V/μPa)参数进行声压量值的复现和传递。水声声压计量基准包括GJJ(声)0201《低频水声声压基准装置》、GJJ(声)0202《自由场互易法水声声压基准装置》和GJJ(声)0203《高频水声声压基准装置》。2.1低频水声声压基准装置低频水声声压基准装置是由带有压电补偿换能器的密封测量腔、常数测定装置、低频基准用标准水听器和配套设备组成。低频基准装置的标准器为基准用标准水听器。通过双辐射零值法测量低频基准用标准水听器的声压灵敏度,进行声压量值的复现。频率范围采,0,.频(压基准装置上直接校准计量标准器具的低频标准水听器的声压灵敏度。频率范围为1Hz~2kHz,量值传递的最佳测量自由场互易法水声声压基准装置,由满足自由场条件的中频消声水池及其坐标测量装置、中频基准用标准水听器和配套设备组成。基准装置的标准器为基准用标准水听器。通过自由场互易法测量中频基准用标准水听器的开路自由场灵敏度,进行声压量值的复现。频率范围为2kHz~200kHz(一般称为中频水声声压基准装置),当频率为准用标准水听器组成一组,在自由场互易法水声声压基准装置上进行互易法校准,得到中频标准水听器的开路自由场灵敏度,并根据参与校准的中频基准用标准水听器的校准结果,对中频标准水听器的校准结果进行确认。频率范围为2kHz~200kHz,当频率11,0,的.)d。B(k=2);频率为100kHz~1JJG2017—200522.3高频水声声压基准装置高频水声声压基准装置由满足自由场条件的高频消声水池及其精密坐标测量装置、高频基准用标准水听器和配套设备组成。基准装置的标准器为基准用标准水听器。通过自由场互易法测量高频基准用标准水听器的开路自由场灵敏度,进行声压量值的复现。,准用标准水听器组成一组,在高频水声声压基准装置上进行互易法校准,得到高频标准水听器的开路自由场灵敏度,并根据参与校准的高频基准用标准水听器的校准结果,对高频标准水听器的校准结果进行确认。频率范围为0.1MHz~5.0MHz,当频率为~2.4水声声压从基本量开始量值传递的主要途径水声声压计量基准装置的电压量值溯源至国家主要基本量:电流。从基本量开始量值传递的主要途径为:电流→GJJ(声)0201《低频水声声压基准装置》、GJJ(声)0202《自由场互易法水声声压基准装置》和GJJ(声)0203《高频水声声压基准装置》。3水声声压计量标准装置水声声压计量标准装置由低频水声声压计量标准装置(1Hz~2000Hz)、中频水声声压计量标准装置(2kHz~200kHz)、高频水声声压标准装置(0.1MHz~5MHz)组成,其测量覆盖频率范围为1Hz~5MHz。水声声压计量标准装置包括绝对法水声声压计量标准装置和相对法水声声压计量标准装置。水声声压计量标准装置的标准器为标准水听器。3.1低频水声声压计量标准装置低频水声声压标准装置由低频标准水听器、密闭测量腔和配套设备组成。其测量频率范围一般为1Hz~2000Hz,低频水声声压计量标准装置包括低频绝对法水声声压计量标准装置和低频相对法水声声压计量标准装置。(1)绝对法低频水声标准装置有:双辐射零值法水声声压标准装置,频率范围为,中频水声声压计量标准由中频标准水听器、满足中频自由场条件的消声水池以及配套设备组成。其测量频率范围一般为2kHz~200kHz,其中:绝对法中频水声声压标准装置(自由场互易法)频率范围为2kHz~100kHz时,不确定度为U=0.7dBJJG2017—20053(k=2);频率范围为100kHz~200kHz时,不确定度为U=0.9dB(k=2);相对法中频水声声压标准装置(自由场比较法)频率范围为2kHz~100kHz,不确定度为U=1.5dB(k=2);100kHz~200kHz,不确定度为U=2.5dB(k=2)。3.3高频水声声压计量标准装置高频水声声压计量标准装置由高频标准水听器、满足高频自由场条件的消声水池及其精密坐标测量装置和配套设备组成。其测量频率范围一般为0.1MHz~5.0MHz,其中:绝对法高频水声声压标准装置(自由场互易法)0.1MHz~2.5MHz,不确定度(k=2)。(k=2)。3.4水声声压标准器和量值传递的最佳测量能力水声声压计量标准装置的标准器为标准水听器。其中绝对法标准水听器由计量基准装置直接校准进行量值传递。对绝对法低频水声声压标准装置的标准水听器用低频水声声压基准装置进行校准。对绝对法中频水声声压标准装置的标准水听器用自由场互易法水声声压基准装置进行校准。对绝对法高频水声声压标准装置的标准水听器用高频水声声压基准装置进行校准。对相对法水声声压标准装置的标准水听器或标准发射换能器,它们可以溯源至绝对法水声声压标准装置,也可以直接溯源至水声声压基准装置。标准水听器声压量值的不确定度见表1。表1标准水听器在1Hz~5MHz频段内声压量值的不确定度频率范围1Hz~2000Hz2kHz~100kHz100kHz~200kHz0.1MHz~2.5MHz2.5MHz~5.0MHz灵敏度类型声压灵敏度自由场灵敏度自由场灵敏度自由场灵敏度自由场灵敏度不确定度0.5dB0.7dB0.9dB0.9dB1.1dB包含因子k=2k=2k=2k=2k=2绝对法水声声压标准装置根据不同的工作计量器具,用不同的传递方法和传递能力进行量值传递。量值传递的频率范围为1Hz~5MHz,量值传递的最佳测量能力见表2。表2绝对法水声声压计量标准装置在1Hz~5MHz频段内量值传递的最佳测量能力频率范围1Hz~2000Hz2kHz~100kHz100kHz~200kHz0.1MHz~2.5MHz2.5MHz~5.0MHz灵敏度类型声压灵敏度自由场灵敏度自由场录敏度自由场录敏度自由场灵敏度不确定度0.5dB0.7dB0.9dB0.9dB1.1dB包含因子k=2k=2k=2k=2k=2相对法水声声压标准装置采用密闭腔比较法、振动液柱比较粒、自由场比较法进行声压量值传递,量值传递的频率范围为1Hz~5MHz,量值传递的最佳测量能力见表3。JJG2017—20054表3相对法水声声压计量标准装置在1Hz~5MHz频段内量值传递的最佳测量能力频率范围1Hz~2000Hz2kHz~100kHz0.1MHz~5.0MHz灵敏度类型声压灵敏度自由场灵敏度自由场灵敏度不确定度1.1dB1.5dB2.5dB包含因子k=2k=2k=24水声声压工作计量器具水声声压工作计量器具主要有测量水听器(精密)、测量水听器、测量用发射换能器及水声声压测量设备。4.1测量水听器(精密)测量水听器(精密)可溯源至绝对法水声声压标准装置,也可直接溯源至水声声压基准装置,其频率范围和声压量值的不确定度见表4。表4测量水听器(精密)在1Hz~5MHz频段内声压量值的不确定度频率范围1Hz~2000Hz2kHz~100kHz100kHz~200kHz0.1MHz~2.5MHz2.5MHz~5.0MHz灵敏度类型声压灵敏度自由场灵敏度自由场灵敏度自由场灵敏度自由场灵敏度不确定度0.5dB0.7dB0.9dB0.9dB1.1dB包含因子k=2k=2k=2k=2k=24.2测量水听器、发射换能器和水声声压测量设备测量水听器、发射换能器和水声声压测量设备可通过比较测量法溯源至相对法水声声压标准装置,其频率范围和声压量值的不确定度分别见表5、表6和表7。(1)测量水听器表5测量水听器在1Hz~5MHz频段内声压量值的不确定度频率范围1Hz~2000Hz2kHz~100kHz100kHz~200kHz0.1MHz~5.0MHz灵敏度类型声压灵敏度自由场灵敏度自由场灵敏度自由场灵敏度不确定度1.1dB1.5dB2.5dB2.5dB包含因子k=2k=2k=2k=2(2)发射换能器表6发射换能器500Hz~5MHz频段内声压量值的不确定