---

Эффективный диаметр </_эфф головки громкоговорителя определяют по формуле, м,

р,

^эфф ^=(У ' ^{10 20} , (13)

где pt иУУ] звуковое давление, Па, и соответствующий ему уровень на бланке регистрирующего устройства, дБ, для головки гром­коговорителя без оформления;

р₂ иЛ₂ — звуковое давление, Па, и соответствующий ему уровень на бланке регистрирующего устройства, дБ, для головки гром­коговорителя в круглом экране;

d - диаметр экрана, в котором проведено измерение головки громкоговорителя, м.

Отношение звуковых давлений (разность уровней звукового давле­ния) берется для частоты в 1,5 - 2 раза выше частоты основного разонан- са головки громкоговорителя (наиболее горизонтальные участки обеих частотных характеристик звукового давления).

Определяемая характеристика - зависимость уровня звукового дав­ления от частоты, измеренная в условиях свободного поля или свобод­ного поля в полупространстве в заданной точке пространства, указанной по отношению к рабочему центру и рабочей оси при заданном напряже­нии измерительного сигнала на громкоговорителе.

В зависимости от вида измерительных сигналов в настоящем стан­дарте приведены следующие методы измерения частотной характерис­тики звукового давления громкоговорителя:

с помощью полосового узкополосного (рекомендуется третьоктав- ный шум) и широкополосного шумов;

с помощью синусоидального сигнала;

с помощью импульсного сигнала (метод приведен в приложении 7).

В области низких частот допускается измерять ЧХ звукового давления в условиях отличных от условий свободного поля (метод приведен в при­ложении 8).

Подготовка к проведению измерений

Для обеспечения требуемой точности результатов измерений следует установить поправки и провести их анализ для исключения известной систематической погрешности средств измерений, применяемых в схеме измерений:

поправки на неравномерность ЧХ чувствительности измерительного микрофона:

поправки на неравномерность ЧХ микрофонного усилителя;

поправки на известное отклонение звукового поля в конкретных условиях измерения от звукового поля в идеальном свободном прост­ранстве (внесение поправок, превышающих 1 дБ — обязательно) (прило­жение 5);

поправки на неравномерность ЧХ напряжения, подводимого к гром­коговорителю,.

Все виды поправок, кроме последней, задаются поверочными доку­ментами.

Поправки на неравномерность ЧХ напряжения, подводимого к гром­коговорителю, измеряются непосредственно перед или во время измере­ний ЧХ звукового давления громкоговорителя определенного типа.

Все виды поправок представляют относительно их значения на одной частоте.

Рекомендуемое значение частоты, относительно которой задаются поправки — 1000 Гц.

Общие положения

Регистрируемые но п. 4.3.2 или 4.3.3 результаты при необходимости корректируют поправками, компенсирующими частотную неравномерность средств измерений, применяемых в схеме измерений. Затем на бланке с изображением скорректированной частотной характеристики звукового давления наносят уровень L_c, дБ, соответствующий одному значению зву­кового давления из ряда: 0,1; 0,315; 1,0; 3,15; 10,0 Па (74, 84, 94, 104, 114 дБ), который определяют по формуле

р_сМК

= А, (14)

где р_с— выбранное значение звукового давления, Па;

М — чувствительность измерительного микрофона по свободному полю на частоте, относительно которой внесены поправки на неравномерность средств измерений, мВ • Па^-1;

К — коэффициент усиления микрофонного усилителя;

U_o— напряжение, соответствующее нулевому уровню регистрирующе­го устройства, В;

А — затухание входного аттенютора регистрирующего устройства, дБ.

Уровень L_c на бланке может быть нанесен с помощью пистонфона. Звуковое давление р, громкоговорителя на заданной частоте в паска­лях определяют по формуле

Р,=Рс-Ю ²⁰ . (15)

где Lj — скорректированный уровень измеряемого звукового давления, дБ.

Звуковое давление р,- громкоговорителя на заданной частоте может быть определено непосредственным измерением напряжения на выходе микрофонного усилителя с последующим вычислением по формуле

где Uj — напряжение на выходе микрофонного усилителя на заданной час­тоте, мВ;

М, — чувствительность измерительного микрофона по свободному полю на заданной частоте, мВ • Па'¹;

К — коэффициент усиления микрофонного усилителя на заданной частоте.

В результаты измерений, полученные по формуле (16). вносят поправ­ки на частотную характеристику электрического напряжения, подводи­мого к громкоговорителю, и отклонение звукового поля в условиях изме­рения от условий свободного ПОЛЯ.

При измерении звукового давления громкоговорителя на фиксируе­мой частоте установку частоты рекомендуется контролировать электрон­но-счетным частотомером.

Метод измерений указывают в ТУ.

Измерения определяемой характеристики проводят в соответствии с нп. 3.1,3.4, 3.6.1 (или 3.6.2), 3.7.1, 3.8.

Проведение измерений

Схема измерений приведена на черт. 15. На громкоговоритель пооче­редно подают узкополосный шум в заданном диапазоне частот.

1 - регистрирующее устройство; 2 - генератор розового шума ГШН;

3 - переключаемый узкополосный фильтр; 4 — усилитель мощности У1;

5 - электронный вольтметр; 6 — микрофонный усилитель УМ;

ВА - контролируемый громкоговоритель; ВМ - измерительный микрофон

Черт. 15

Измерения проводят в соответствии с п. 4.3.1.

Измерения проводят в соответствии с пп. 3.1, 3.4, 3.6.1 (или 3.6.2), 3.7.1, 3.8.

Проведение измерений

Схема измерений приведена на черт. 16.

В суммарную неравномерность средств измерений, применяемых в схеме, вместо поправки на ЧХ электрического напряжения, подводимого к громкоговорителю, вводят поправки на неравномерность коэффициента передачи фильтра заданного диапазона частот в полосе пропускания.

Дальнейшие измерения проводят в соответствии с требованиями п. 4.3.1.

Частотной характеристике звукового давления, измеренной с помощью полосового шума, эквивалентна ЧХ, измеренная с помощью синусоидаль­ного сигнала (п. 4.3.3) и усредненная в соответствующих полосах частот ю п. 4.4.2, при интервале усреднения не шире одной шестой октавы.;

1 - генератор розового шума ГШН; 2 - фильтр ФЗД; 3 - усилитель У1;

4 - электронный вольтметр; 5 - микрофонный усилитель УМ;

6. - переключаемый третьоктавный узкополосный фильтр;

7. - регистрирующее устройство

Черт. 16

Измерения проводят в соответствии с пп. 3.1, 3.4, 3.6.1 (или 3.6.2), 3.7.1, 3.8.

Проведение измерений

Схема измерений приведена на черт. 17.

На громкоговоритель подают синусоидальный сигнал в заданном диа­пазоне частот.

Проведение измерений - по п. 4.3.1.

1 - генератор ГНИ; 2 - усилитель мощности У1; 3 - электронный вольтметр;
4 - микрофонный усилитель УМ; 5 - регистрирующее устройство;
ВМ - измерительный микрофон; ВА - контролируемый
громкоговоритель

6- 6426

Неравномерность ЧХ звукового давления определяют по ЧХ звукового давления (п. 4.3.2 или 4.3.3 ' как разность максимального и минимального уровней звукового давления в заданном диапазоне частот.

Для ЧХ, измеренной с помощью синусоидального сигнала (п. 4.3.3), пики и провалы частотной характеристики, ширина которых уже 1/9 окта­вы, не учитывают.

Неравномерность N частотной характеристики звукового давления определяют по формуле

Ртах

^ = ^max-^min = 201g —, (17)

Ртт

где Ртах и Pmin ~ максимальное и минимальное значения звукового дав­ления в заданном диапазоне частот, Па;

^-тах ^и ^min ~ максимальное и минимальное значения уровня зву­кового давления в заданном диапазоне частот, дБ.

Выход ЧХ звукового давления за поле допусков определяют по ЧХ зву­кового давления.

Для ЧХ, измеренной с помощью синусоидального сигнала (п. 4.3.3), пики и провалы, ширина которых уже одной девятой октавы, не учитывают.

По ЧХ громкоговорителя определяют среднее звуковое давление р_ср, Па, в заданном диапазоне частот и соответствующий ему уровень на бланке самописца по формуле (14), в которой р заменено нар_ср.

На бланк с измеренной частотной характеристикой относительно уров­ня среднего звукового давления громкоговорителя наносят поле допусков и определяют, выходит ли частотная характеристика за поле допусков в заданном диапазоне частот.

Для головок громкоговорителей в указанных в ТУ случаях допускает­ся совмещать изображения ЧХ и поля допусков только по частотам и, сдвигая по оси уровней, определять положение ЧХ, обеспечивающее вхож­дение в поле допусков.

Эффективный рабочий диапазон частот определяют по ЧХ звукового давления.

Метод измерений ЧХ звукового давления указывают в ТУ.

Для ЧХ, измеренной с помощью синусоидального сигнала, пики и про­валы, ширина которых уже одной девятой октавы, не учитывают.

Эффективным рабочим диапазоном частот является максимальный ин­тервал частот, в котором ЧХ звукового давления не выходит за поле до­пусков (п. 4.3.5). Эффективный рабочий диапазон частот может также определяться заданной неравномерностью ЧХ звукового давления (п. 4.3.4). В этом случае на ЧХ звукового давления от точки максимума по оси уровней в сторону уменьшения откладывают величину неравномер­ности ЧХ звукового давления. Непрерывный интервал частот, образован­ный точками пересечения полученного уровня с ЧХ звукового давления является эффективным рабочим диапазоном частот.

Эффективно воспроизводимый диапазон частот определяют по ЧХ звукового давления.

Метод измерения ЧХ звукового давления указывают в ТУ.

Для ЧХ, измеренной с помощью синусоидального сигнала, пики и про­валы, ширина которых уже одной девятой октавы, не учитывают. Опре­деляют среднее звуковое давление в октавной полосе частот р_ср, _окт, Па, в области максимальной чувствительности громкоговорителя в соот­ветствии с требованиями п. 4.4.2 и наносят его уровень, определенный по формуле (14), в которой р_с заменено на р_ср. _Окт ^в виде прямой горизон­тальной линии, на бланк частотной характеристики.

Число точек отсчета в октавной полосе частот для частотных харак­теристик звукового давления, измеренных с помощью синусоидального сигнала (п. 4.3.3), должно быть не менее 7 (через одну шестую октавы, по три в каждую сторону) и для частотных характеристик звукового дав­ления, измеренных с помощью полосового шума (п. 4.3.2), должно быть равно 3 (через треть октавы по одной в каждую сторону).

На бланке, на котором приведена частотная характеристика звуко­вого давления, проводят горизонтальную прямую на 10 дБ ниже уровня среднего звукового давления р_{ср окт}, если в ТУ не указано иное.

Определяют интервал частот между ближайшими к области макси­мальной чувствительности точками пересечения горизонтальной прямой с ЧХ звукового давления громкоговорителя.

Различие ЧХ звукового давления определяют в заданном диапазоне частот по ЧХ звукового давления (пп. 4.3.2 или 4.3.3) громкоговорителей одного типа.

Сравниваемые ЧХ измеряют в аналогичных условиях одним методом на том же устройстве для записи частотной характеристики.

Перед определением различия ЧХ допускается их усреднение (по п. 4.4.2) в задаваемых в ТУ полосах частот.

ЧХ или усредненные ЧХ совмещают по частотам и уровням. Совме­щение по оси уровней осуществляется методом, указанным в ТУ. Разли­чием частотных характеристик звукового давления является максималь­ная разность уровней совмещенных характеристик в заданном диапазоне частот.

Звуковое давление, ’ развиваемое громкоговорителем на заданном расстоянии от рабочего центра на рабочей оси при подведении к громко­говорителю сигнала розового шума заданного напряжения в заданной по­лосе частот определяют в соответствии с пп. 3.1, 3.4, 3.6.1 (или 3.6.2), 3.7.1, 3.8.

Проведение измерений

Схема измерений приведена на черт. 18.

1. - генератор розового шума ГШН; 2 - фильтр ФЗД;

3 - усилитель мощности У1; 4, б - электронные вольтметры;