При испытании микрофонов — приемников давления допускает­ся использовать «трубу-резонатор».

Рекомендуемая конструкция устройства для получения высоко­го уровня звукового давления—«трубы-резонатора»—приведена на черт. 18 приложения 3.

  1. Устройство «звукоизолированная каме- р а»

Уровень помех внутри «звукоизолированной камеры» должен быть не менее чем на 12 дБ (дБА) ниже уровня шума измеряемо­го источника.

  1. Устройство для создания электромагнит­ного поля

Устройство должно обеспечить синусоидальное однородное магнитное поле.

Неоднородность магнитного поля не должна быть более 2 %.

Напряженность магнитного поля, направление воздействия и частота измерения должны быть указаны в НТД.

Рекомендуемая конструкция устройства приведена на черт. 21 приложения 3.

  1. Устройство для создания механических гармонических колебаний «в и б р о с т е н д»

Устройство должно обеспечивать механическое гармоническое колебание приемной поверхности микрофона со значением ускоре­ния, частотой, направлением и продолжительностью в соответствии с требованиями, изложенными в НТД. Допустимые отклонения ска­занных параметров от требуемых — не более ±0,5 дБ.

  1. Вибродатчик

Масса вибродатчика — не более 60 г.

Неравномерность частотной характеристики чувствительности—• не более 1,0 дБ.

Погрешность градуировки — не более ±1,2 дБ.

  1. Устройство для создания климатических условий, отличных от нормальных, — «климати­ческая камера»

Устройство должно обеспечивать:

температуру воздуха от минус 40 до плюс 60 °С с допустимым отклонением ±2 °С;

относительную влажность от 85 до 93 % с допустимым откло­нением ±3 %;

атмосферное давление от 86 до 106 кПа.

Внутренние размеры устройства должны обеспечивать размеще­ние излучателя и микрофона на расстоянии не менее 0,5 м дрмг от друга и не менее 0,2 м от стен.

  1. Устройство для создания ветровой поме­хи для измерения микрофонов на ветровоспри- имчивость

Устройство должно обеспечивать создание ветровой помехи в точке размещения микрофона со скоростью движения, плавно изме­няющейся в пределах 0—8 м/с.

Уровень спектральной плотности звукового давления ветровой помехи должен соответствовать характеристике, приведенной на черт. 1.

Частоти, Гц

1 — теоретическое значение урезня спект­ральной плотности звукового давленая вет­ровой помехи; 2 — границы допускаемых от­клонена й

Черт. 1

Рекомендуемые конструкции устройства для получения вегра:

  1. «аэродинамическая труба» — приведена на черт. 19 прило­жения 3;

  2. «маятник» — приведен на черт. 20 приложения 3.

  1. .28. Измеритель коэффициента гармоник

Диапазон измеряемых коэффициентов гармоник — от 0,1 до зо у,.

Предел основной погрешности измерений должен быть не более ±(0,1 КГ11 +0,1) %, где К,у. — верхний предел шкалы.

  1. Магазин сопротивлений

Магазин сопротивлений должен обеспечивать возможность от­счета электрического сопротивления с погрешностью не более ±2 % значения измеряемого сопротивления.

Мощность рассеивания должна быть не менее электрической мощности, подводимой к магазину сопротивлений при измерении.

  1. Для автоматизации измерений допускается использовать устройства, преобразующие измеряемые сигналы в цифровую фор- ■'у с последующей обработкой на электронно-вычислительной ма­шине.. ПОДГОТОВКА К ИЗМЕРЕНИЯМ

    1. Общие положения

      1. Условия, приведенные в разд. 2, являются общими для всех методов измерений электроакустических характеристик мик­рофонов. Дополнительные условия измерений указаны при описа­нии конкретного метода.

Методы измерений могут зависеть от принципа преобразования микрофона (электростатический, электродинамический, электромаг­нитный, пьезоэлектрический), типа микрофона (приемник давления, приемник градиента давления, комбинированный) и диаграммы на­правленности (ненаправленный, направленный, односторонненапра­вленный, остронаправленный). Конкретные методы должны быть указаны в НТД или (и) техническом задании, методике измере­ний, конструкторской документации, паспорте и т. п. на микрофон конкретного типа (далее — техническая документация).

  1. Частоты для электроакустических изме­рений

При измерениях на дискретных частотах (по точкам) использу­ют частоты, заданные как предпочтительные в ГОСТ 12090. Если измерение проводят на одной (опорной) частоте, то это должна быть частота 1000 Гц.

При определении зависимости характеристик микрофонов от частоты измерения проводят на частотах с интервалом не уже чем в треть октавы и на частотах, на которых ожидаются пики или провалы частотной характеристики, при этом частота 1000 Гц яв­ляется обязательной.

При измерениях в полосах частот постоянной относительной ши­рины предпочтение следует отдавать октавным или тпетьоктяв­ным полосам.

  1. Измеряемые значения, точность измере- и и й

Значения напряжения, тока, звукового давления и других физи­ческих величин, используемых в настоящем стандарте, являются средними квадратическими значениями, если в НТД (технической документации) не установлено иное.

Погрешность измерения электроакустических характеристик ис­пытуемых микрофонов, идентичных измерительному, используемо­му для сравнения, не должна быть более ±2,0 дБ при вероятности /э<: = 0,95, а погрешность измерения электроакустических характе­ристик микрофонов, неидентичных измерительному, не дол а быть более ±3,0 дБ при вероятности Р* = 0,95.

Алгоритм и пример расчета погрешности результатов измере­ния приведены в приложении 4.

При необходимости проведения более точных измерений допу­скаемые пределы погрешности следует устанавливать в НТД (тех­нической документации).

  1. Уровень помех

Уровень измеряемого электрического сигнала должен превышать общий уровень шумов, электрических помех и иных маскирующих сигналов не менее чем на 12 дБ. Допускается применять меры, уменьшающие долю суммы иных сигналов в измеряемом сигнале (например включать в измерительный тракт соответствующие фильтры).

  1. Требование к технике безопасности

Уровень звукового давления на рабочих местах не должен пре­вышать установленного для группы 5 по ГОСТ 12.1.003.

Все средства измерений и вспомогательные устройства должны удовлетворять требованиям безопасности по ГОСТ 22261.

  1. Номинальные и нормальные условия измерения

Основііымй величинами, определяющими номинальные и нор­мальные условия измерений, являются:

  1. номинальное электрическое сопротивление микрофона;

  2. номинальное электрическое сопротивление нагрузки;

  3. номинальное напряжение питания микрофона;

  4. номинальная чувствительность микрофона.

ГІри необходимости вышеуказанные параметры устанавливают в НТД (технической документации).

  1. Номинальные условия измерения

Микрофон считают работающим в номинальных условиях, если:

  1. микрофон подключен к номинальному электрическому сопро­тивлению нагрузки;

  2. микрофон (за исключением микрофона ближнего действия) помещен в свободное поле плоской звуковой волны, падающей под углом 0 ° к рабочей оси микрофона.

Звуковое давление (в отсутствие микрофона) в рабочей точке звукового поля равно 0,2 Па и имеет синусоидальную форму;

или микрофон (ближнего действия) помещен в поле звуковой волны излучателя «искусственный рот», падающей под углом 0° к рабочей оси микрофона, на расстоянии не более 0,05 м от излуча­теля, если в НТД (технической документации) не установлено иное значение расстояния.

Звуковое давление (в отсутствие микрофона) в рабочей точке поля должно быть синусоидальным и равным 3 Па. Уровень зву­кового давления в рабочей точке устанавливают на частоте 1000 Гц, если в НТД (технической документации) не установлено иное зна­чение частоты.

  1. Нормальные условия измерения

Измерения характеристик микрофона проводят в нормальных условиях, если в НТД (технической документации) не установлено иное.

Микрофон считают работающим в нормальных условиях, если:

  1. электрическое сопротивление нагрузки равно номинальному;

  2. звуковое давление имеет синусоидальную форму и его уро­вень на 10 дБ менее заданного для номинальных условий и превы­шает уровень акустических и электрических помех не менее чем на 12 дБ;

  3. звуковые поля соответствуют требованиям, установленным для номинальных условий измерения, и угол падения звуковой вол­ны равен 0 °.

  1. .Нормальные климатические условия из­мерения

Измерения проводят при любой комбинации температур, влаж­ности и атмосферного давления в следующих пределах:

температура окружающей среды 15—35°С (предпочтительно при 20°С);

относительная влажность 25—75 %;

атмосферное давление 86—106 кПа.

Перед проведением измерений микрофон должен быть в нор­мальных климатических условиях в течение времени, указанного в НТД (технической документации). Если время не указано, то оно должно быть не менее 1 ч.

При необходимости проводить измерения характеристик микро­фонов в климатических условиях, выходящих за пределы нормаль­ных, эти условия следует указывать в НТД (технической докумен­тации) .

  1. Акустические условия измерения

Измерения электроакустических характеристик микрофонов проводят в различных акустических условиях:

  1. в свободном поле — плоской или сферической волны; волны, создаваемой излучателем «искусственный рот»;

  2. в диффузном поле;

  3. в камере «малого объема».

  1. УСЛОВИЯ СВОбоДНОГО ПОЛЯ ЗВуКОВОЙ ВОЛ" н ы

Условия свободного поля звуковой волны при измерении микро­фонов считают выполненными, если погрешность измерений, обус­ловленная отклонением плоской или сферической звуковых волн или волны, создаваемой излучателем «искусственный рот», от иде­альных условий, не превышает + 1,0 дБ. В рабочей области свобод­ного звукового поля звуковые давления не должны отличаться от теоретических значений, полученных для идеальных условий, бо­лее чем на +1,0 дБ.

Рабочая область поля должна быть не менее сферы диаметром 0,1 м и не менее пространства, занимаемого при измерении конст­руктивными элементами микрофона, участвующими в формирова­нии его электроакустических характеристик (при необходимости указывают в НТД или (и) технической документации).

  1. Условия свободного поля сферической звуковой волны

Рабочую область с условиями свободного поля сферической звуковой волны можно получить в звукомерной заглушенной каме­ре или открытом пространстве.

Условия сферической звуковой волны в свободном поле прак­тически реализуются, если:

  1. размеры источника звука и микрофона незначительны по сравнению с длиной волны;

  2. выполняются соотношения г^d,гпри сравнимых с длиной волны размерах микрофона и источника звука, где

>' — расстояние от рабочего центра излучения до рабочей точки поля, м;

а — диаметр излучателя, м; X — длина звуковой волны, м.

  1. Условия свободного поля плоской звуковой волны

Рабочую область с условиями свободного поля плоской звуко­вой волны можно получить:

  1. в установке «бесконечная труба»;

  2. в звукомерной заглушенной камере или открытом простран­стве на достаточно большом расстоянии от источника звука.

Практически условия плоской звуковой волны в свободном по­ле реализуются в сферической звуковой волне на расстоянии, равном или превышающем половину длины волны от рабочего центра излучения на самой низкой частоте измерения.

  1. Условия свободного поля излучателя «искусственный рот»

Рабочую область с условиями свободного поля, создаваемого излучателем звука «искусственный рот», можно получить в заглу­шенной камере или открытом пространстве при расположении ра­бочей точки на расстоянии от 0,01 до 0,1 м вдоль рабочей оси из­лучения.

Рабочий центр излучения должен быть на расстоянии от отра­жающих поверхностей не менее чем 1,0 м вдоль рабочей оси из­лучения и не менее чем 0,2 м в перпендикулярной к ней плоскости.

  1. - Условия диффузного звукового поля

Рабочую область с условиями диффузного звукового поля мож­но получить в реверберационной камере или в незаглушенном по­мещении.

Условия диффузного звукового поля в рабочей области счита­ют выполненными, если размещение излучателей обеспечивает из­менение напряжения на выходе измерительного микрофона — при­емника давления не более 3 дБ на частотах до 100 Гц; 2 дБ — от 100 до 315 Гц и 1,5 дБ — свыше 315 Гц.Рабочая область диффузного поля должна быть не менее про­странства, занимаемого конструктивными элементами микрофона, участвующими в формировании его электроакустических характе­ристик (при необходимости указывают в НТД или (и) технической документации). Время реверберации в реверберационной камере должно быть не менее значения, указанного в табл. 1.

Таблица 1

Частоти, і и

125

250

500

1000

2000

4000

Время реверберации, с

5

5

5

4,5

3,5

2