Перепад чувствительности по свободному полю
Условия измерения — по пп. 2.1, 2.2.2, 2.2.3, 2.3.1.
Угол падения звуковой волны произвольный.
Перепад чувствительности по свободному полю As0 определяют по данным измерения чувствительности при падении звуковых воли вдоль двух произвольных направлений ©і и ©2 по методам п. 3.2.1 на частотах, указанных в НТД (технической документации).
За результат измерения принимают значение, вычисленное по «формуле
As=201g-^-, (21)
0 г>мЭ2
где SMe,, Дме. — чувствительность по свободному полю, измеренная на одной частоте, В-Па~!, при угле падения звуковой волны ©і и ©2 соответственно.
Перепад чувствительности «фронт—тыл»
Перепад чувствительности «фронт—тыл» As<o-іеО) определяют по данным измерения п. 3.3.5 сравнением значений чувствительности по свободному полю St:0 и S-iso при углах падения звуковых волн 0. и 180° соответственно
AS(0 _I80) =20 lg^- . (22)
Средний перепад чувствительности «фронт—тыл» в свободном поле
Средний перепад чувствительности «фронт—тыл» в свободном поле As(o но), дБ, определяют по данным измерений чувствительности по п. 3.2.1.
За результат измерения принимают значение, вычисленное по ■формуле
, . / 1 s,0
AsP-i30)=2Olg |/ n.^(sK180)’ '~3)
где S-l0, S,;lso— чувствительность, В«Па-1, при угле падения звуковой волны 0 и 180° соответственно;
п — число точек подсчета.
Подсчет проводят на дискретных частотах октавного ряда в .пределах, указанных в НТД (технической документации).
Средний перепад речевой чувствительности «фронт—тыл»
Средний перепад речевой чувствительности «фронт—тыл» определяют по данным измерений парафонической чувствительности по п. 3.2.2 и вычисляют по формуле (23). Подсчет проводят на дискретных частотах третьоктавного ряда в эффективном речевом диапазоне частот.
Индекс направленности «фронт-тыл» Условия измерения — по пп. 2.1, 2.2.2, 2.2.3, 2.3.1.2, 2.3.2. Проведение измерения
Индекс направленности Q(o-iso) определяют по данным измерения чувствительности под разными углами падения звуковой волны по п. 3.2.1.
За результат измерения принимают значение, вычисленное по формуле
Л ^Г^мо+^мзо+^^бо + ~^Фм90
Q(0-i80) = lOlg-j : , (24)
-2"^15м9о+^5^м12а+^м15о+^г^м18О
где S1!0 , Sмзо , . . . 5мі8о — чувствительность по свободному полю при соответствующих углах падения, В-Па-1;
^ = ^=0,018;
/г2=/гв=0,129;
^=fe5=0,224;
/г4=0,258.
Коэффициент подавления шума
Условия измерения — по пп. 2.1.2, 2.1.4, 2.2.2, 2.2.3, 2.3.1, 2.3.2.
Частоты, на которых проводят измерения, указывают в НТД (технической документации).
Размещение микрофона относительно рабочей точки излучения в диффузном поле такое же, как при измерении в поле излучателя «искусственный рот».
Проведение измерения
Коэффициент подавления шума ), дБ, определяют по данным измерения парафонической чувствительности 5МП по п. 3.2.2 и чувствительности по диффузному ПОЛЮ SM ди (, по п. 3.2.3.
За результат измерения принимают значение, вычисленное по формуле
с ^=20 1gf^. (25)
•~>М дир
Уровень предельного звукового давления
Условия измерения — по пп. 2.1.2, 2.1.4, 2.2.2, 2.2.3.
Проведение измеренияМетод I для микрофонов любого типа (черт. 9)
Уровень звукового давления, воздействующего на микрофон в заданном направлении и на частоте измерений, плавно увеличивают до тех пор, пока коэффициент гармонических искажений на выходе микрофона не достигнет указанного в НТД (технической документации) значения.
1 — низкочастотный генератор сигналов (п. 1.2.1); 2 — усилитель мощности (при необходимости)', 4 — устройство для создания высоких уровней давления (п. 1.21);
3, 5 — вольтметры !(п. 1.4); 6 — анализатор спектра (п. 1.5) или измеритель коэффициента гармоник (п. 1.28); ВМ — испытуемый микрофон
Черт. 9
Коэффициент гармонических искажений (Кг ), %, определяют анализатором спектра, измеряя напряжение 1-й гармоники и гармоник 1-го порядка (с 1 по 5-ю включительно) по формуле
У S и]
Кг= '°2 -100, (26)
Ui
где и Ui — напряжение первой гармоники и гармоник .’-го порядка, В.
За результат измерения принимают значение уровня звукового давления (^ртах ), дБ, вычисленное по формуле
Lr =20 lg-^ , <27)
/’max ьSMp0
где Um!a— напряжение холостого хода на выходе микрофона, при котором коэффициент гармонических искажений достиг заданного в НТД (технической документации) значения, В;
5М — чувствительность микрофона по свободному полю, определенная по п. 3.2.1 на частоте измерения, В-Па"1;
Ро — звуковое давление, равное 2-Ю-5 Па.
Примечание. При определении соответствия уровня предельного звукового давления требованиям НТД (технической документации) допускается проводить измерения коэффициента гармонических искажений при заданном в НТД (технической документации) уровне.Метод II для микрофонов —приемников давления
Измерения уровня предельного звукового давления для микрофонов-приемников давления можно проводить по структурной схеме черт. 9, где в качестве устройства для создания высоких уровней давления используют «трубу-резонатор», представленную на черт. 17 приложения 3.
Измерения проводят по методу I п. 3.4.1.
Метод III для конденсаторных микрофонов (черт. 10)
Для конденсаторных микрофонов уровень предельного звукового давления может быть определен по методу I или II, или по результатам измерений напряжения гармонических составляющих на выходе микрофона при замещении капсюля микрофона конденсатором с емкостью, равной емкости капсюля, заданной в НТД (технической документации).
J — низкочастотный генератор сигналов (п. 1.2.1); 2 — усилитель мощности (при необходимости); С — конденсатор с емкостью, равной емкости капсюля; 4 — ПУ — предварительный усилитель микрофона; 3, 5 — вольтметр (п. 1.4) (при необходимости); 6 — анализатор спектра (п. 1.5)
Черт. 10
Напряжение, которое подают на электрический эквивалент капсюля, плавно увеличивают до тех пор, пока коэффициент гармонических искажений на выходе микрофона не достигнет установленного в НТД (технической документации) значения. Анализатором спектра измеряют напряжение первой гармоники и гармоник 1-го порядка.
Коэффициент гармонических искажений вычисляют по формуле (26).
Уровень предельного звукового давления вычисляют по формуле (27).
Уровень эквивалентного звукового давления, обусловленного собственным шумом микрофона (черт. 11)
Условия измерения — по пп. 2.1.2, 2.1.4, 2.2.2, 2.2.3.
Проведение измерения
1 — устройство «звукоизолированная камера» (п. 1.22); 2 — измерительный усилитель
(п. 1.3); 3 — фильтр с частотной хапактерис- тикой А (п. 1.7); 4— вольтметр (п. 1.-1); /ЛИ— испытуемый микрофон
Черт. 11
Измеряют напряжение на выходе фильтра ПШ1 при подсоединении к усилителю 2 микрофона и Uu.l2— при замене микрофона резистором, сопротивление которого равно модулю полного электрического сопротивления микрофона.
Напряжение (t/ш), мВ, обусловленное собственным шумом микрофона, вычисляют по формуле
иш=У . (28)
За результат измерения принимают значение уровня эквивалентного звукового давления (), дБ, вычисленное по формуле
Л-=201^^&Г’ (29)
где Uш — значение напряжения, вычисленное по формуле (28), В;
SMH — чувствительность по свободному полю в режиме согласованной нагрузки на частоте f— 1000 Гц, B-Па-1, вычисляемая но формуле
=s Ліу . (30)
— чувствительность микрофона по свободному полю в ре- • жиме холостого хода на частоте /=1000 Гц, В-Па~';
/?н — модуль полного входного электрического сопротивления усилителя, Ом;
Z — модуль полного электрического сопротивления микрофона, Ом;
Кгр— модуль коэффициента передачи измерительного тракта, состоящего из усилителя 2 и фильтра;
ро — звуковое давление, равное 2-Ю-5 Па.
Допускается проводить измерения при закрытом звукопоглощающим материалом входном отверстии микрофона.
Уровень эквивалентного звукового давления, обусловленного собственным шумом конденсаторных микрофонов, может быть определен по результатам измерений напряжения шума на выходе измерительного тракта при замещении капсюля микрофона конденсатором с емкостью, равной емкости капсюля, заданной в НТД (технической документации).
Измерение проводят в любом помещении.
Уровень эквивалентного звукового давления Lp3 вычисляют по формуле (29).
Уровень эквивалентного звукового давления, обусловленного воздействием ветра (черт. 12)
Условия измерения — по пп. 2.1.2, 2.2.2, 2.2.3.
Для проведения измерения можно использовать один из методов:
маятника;
вращающегося устройства;
движущегося транспортного средства;
аэродинамической трубы.
Проведение и з мере н и я
/ _ измерительный усилитель (■]. 1.3); 2 анализу гс?р спектра (и. 1.5) (или фильтр, пп. 1.8, 1.9); 3 — самописец уровня или вольтметр (п. 1.4); И — источник ветровой помехи (п. 1.27); ВМ — испытуемый микрофон
Черт. 12
Микрофон ориентируют по отношению к направлению ветровой помехи так, чтобы выходное напряжение было максимальным.
Измеряют напряжение на выходе микрофона при действии ветровой помехи и регистрируют результат измерения на самописце уровня или по вольтметру. Уровень эквивалентного звукового давления определяют в октавных или третьоктавных полосах частот со средними частотами предпочтительного ряда, входящими в номинальный диапазон частот микрофона.
Измерения повторяют для различных значений скорости і! направления ветровой помехи.
За результат измерения принимают значение (Д?э), дБ, вычисленное по формуле
где U,- — напряжение на выходе микрофона на средней частоте октавной или третьоктавной полосы, В;
Sf, — чувствительность микрофона по свободному полю на частоте 1000 Гц, В-Па-1;
К — коэффициент передачи измерительного тракта, состоящего из усилителя и фильтра;
Ра — звуковое давление, равное 2-10~5 Па.
Результаты представляют в виде таблицы или графика.
Уровень эквивалентного звукового давления, обусловленного воздействием вибрации (вибровосприимчивость)
Условия измерения — по пп. 2.1.4, 2.2.2, 2.2.3.
Ускорение, длительность и направления максимального и минимального воздействия вибрации устанавливают в НТД (технической документации).
Микрофон жестко крепят к столу вибростенда. Рабочая ось вибростола должна совпадать с направлением воздействия на микрофон. Вибродатчик, используемый для контроля ускорения в устройстве автоматического регулирования сигнала, должен находиться на крепежном приспособлении микрофона как можно ближе к месту крепления микрофона и быть жестко связан с ним.
Проведение измерения
Измерения проводят в диапазоне частот или на фиксированных частотах, установленных в НТД (технической документации) по структурной схеме черт. 13.
/ — вибростенд (п. 1.24); 2 — усилитель мощности (пои необяснимости); 3 — установка УАЗЧХ (п. 1.2); 4 — устройство автоматического регулирования (п. 1.11.1); 5, 7 — измерительные усилители (при необходимости) (п. 1.3); 6 — вибродатчик (и. 1.25); ВМ — испытуемый микрофон; 8 — сопровождающий избирательный фильтр (п. 1.9); 9 — вольтметр (л. 1.4)
Черт. 13
Измерения проводят на синусоидальном сигнале при поддержании постоянного значения ускорения вибростенда в заданном частотном диапазоне при помощи автоматического регулирования напряжением с выхода вибродатчика.
Измеряют частотную характеристику напряжения с выхода микрофона при установленном в НТД (технической документации) ускорении и регистрируют результат измерения на бланке самописца или по вольтметру.
За результат измерения принимают значение уровня эквивалентного звукового давления (Г/;э), дБ, вычисленное по формуле
где Uf— напряжение на выходе микрофона на частоте измерения, В;
чувствительность микрофона по свободному полю на частоте 1000 Гц, В-Па1;
К. — коэффициент передачи измерительного приемного тракта (состоящего из усилителя и фильтра);
ро — звуковое давление, равное 2-Ю-5 Па.
Уровень эквивалентного звукового давления, обусловленного воздействием электромагнитного поля (черт. 14)
Условия измерения — по пп. 2.1.4, 2.2.2, 2.2.3.
Синусоидальное электромагнитное поле создается на частоте сети питания 50 Гц или на частоте, установленной в НТД (технической документации).
Микрофон совмещают с рабочим центром устройства для создания однородного магнитного поля, совпадающим с его геометрическим центром.
Проведение измерения
/ — низкочастотный генератор сигналов (п. 1.2.1); ‘2 — устройство для испытаний микрофонов на воздействие электромагнитного поля (и. 1.23); 3 — анализатор спектра tn. 1.5) или селективный вольтметр (л. 1.6); В-М — испытуемый микрофон