本文件提供了按 IEC 61672-3进行声级计的周期试验所要求的在某一频率范围内的修正值的相关信息，这些修正值包括： ——来自声级计壳体的反射和传声器周围声衍射的典型影响的修正值； ——不能测量实际的传声器响应时，典型的传声器频率响应与均匀频率响应之偏差的修正值； ——作为交付试验的特定声级计的标称使用配置一部分而规定的风罩或任何其他附件，对传声器典型频率响应影响的修正值。 本文件包括了对所要求的修正值的测量不确定度的讨论，在有些实例中，为制造者或测试实验室给出了最大允许扩展测量不确定度。这些最大允许扩展不确定度不包括任何由于人工制品（例如传声器或风罩）的不同样本的差异而带来的分量。宜注意，如果每个修正值都引入较大的测量不确定度，当考虑被试声级计的配置而合成时，这些大的个体的不确定度可导致不符合GB/T 3785.1—2023中表A.1给出的最大允许扩展测量不确定度，从而使声级计不符合GB/T 3785.1。 此外，本文件描述了在感兴趣的频率范围内确定这些修正值的方法，并解释了由声级计制造者提供的（也是IEC 61672-3所要求的）校准检查频率上的调整值。 当声级计制造者为声级计在不同频率上的声响应的周期试验而推荐使用声校准器、比较耦合器或静电激励器时，本文件描述了为在所有感兴趣的频率范围内，将声级计的指示调整到等效的自由场级所要求的修正值的测量方法。这些修正值与规定型号的声校准器、比较耦合器或静电激励器以及传声器和声级计相关（IEC 61672-3也要求）。 本文件的目的是确保校准检查频率上的调整值和所有的修正值都是采用一致且适当的方法所确定的。 本文件有意提供给制造者在测量调整值和修正值时，实验室按照IEC 61672-2进行型式评价试验，以及实验室按照IEC 61672-3进行周期试验时使用。

ICS17.140.50
CCS A 59
中华人民共和国国家标准國
GB/T42553—2023/IEC62585:2012电声学
确定声级计自由场
响应修正值的方法，
ElectroacousticsMethods to determine corrections to obtain the free-fieldresponseof asoundlevelmeter
(IEC 62585:2012,IDT)
2023-05-23发布
国家市场监督管理总局
国家标准化管理委员会
2023-12-01实施
规范性引用文件
术语和定义
参考环境条件
测量不确定度
调整值和修正值测量的一般要求提交和检查
校准检查频率上调整值的确定
GB/T42553—2023/IEC62585:2012声级计壳体的反射和传声器周围声衍射的典型影响修正值的确定传声器自由场频率响应与均匀频率响应偏差修正值的确定使用风罩和类似附件时修正值的确定12声级计制造者推荐使用声校准器时某一频率范围修正值的确定·13声级计制造者推荐使用比较耦合器时某一频率范围修正值的确定·14声级计制造者推荐使用静电激励器时某一频率范围修正值的确定·15文件
附录A（规范性）校准检查频率
调整值的确定
附录B（规范性）声级计壳体的反射和传声器附近衍射影响的确定B.1通则
B.2测量…
附录C（规范性）使用风罩或类似附件时影响的确定c.1
通则·
C.2测量.
附录D（资料性）在所有感兴趣的频率上用声校准器确定等效自由场响应修正值的确定D.1测量方法的原理…
D.2测量方法
附录E（资料性）在所有感兴趣的频率上用比较耦合器确定等效自由场频率响应修正值的确定E.1测量方法的原理
E.2测量方法
附录F（资料性）
在所有感兴趣的频率上用静电激励器确定等效自由场频率响应修正值的确定12
GB/T42553—2023/IEC62585:2012F.1
测量方法的原理·
测量方法：
附录G（资料性）比较法
替代比较
G.3时间选择法
稳态响应法
附录H（资料性）
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附录I（资料性）
参考文献
准确的十二分之一倍频程频率··…扩展测量不确定度的评定实例
图1声级计的安装方法
在校准检查频率上优化调整值所考虑因素的图示使用声校准器的测量步骤
使用比较耦合器的测量步骤
使用静电激励器的测量步骤
一个十进位中十二分之一倍频程步进值的准确频率可能的不确定度分量描述
频率1kHz时的不确定度实例
频率8kHz时的不确定度实例
本文件按照GB/T1.1—2020《标准化工作导则起草。
GB/T42553—2023/IEC62585:2012第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定本文件等同采用IEC62585：2012《电声学确定声级计自由场响应修正值的方法》。请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。本文件由中华人民共和国工业和信息化部提出。本文件由全国电声学标准化技术委员会（SAC/TC23）归口。本文件起草单位：深圳天溯计量检测股份有限公司、湖南声仪测控科技有限责任公司、杭州爱华仪器有限公司、中国电子科技集团公司第三研究所、中国计量科学研究院、国营红声器材广嘉兴分广、北京声望声电技术有限公司、上海市计量测试技术研究院、深工联声学设计院（深圳)有限公司。本文件主要起草人：张国庆、刘湘衡、张绍栋、吴昕、牛锋、舒国华、吴群力、邓峰、崔键、罗鹏、石霞、许亮、曾宏勋、郭思明、刘洪华、袁芳、赵静、郭文睿、乔杰。Ⅲ
GB/T42553—2023/IEC62585：2012引言
声级计性能规范标准GB/T3785.1一2023要求使用说明书中至少规定一种符合IEC60942要求的声校准器的型号，以在校准检查频率上检查和维持声级计显示器的正确指示。为优化整个频率范围内的性能，声级计制造者规定了调整值，以在显示器上得到所要求的、响应于声校准器所产生的声压级的指示。
此外，为按照IEC61672-3进行声级计的周期试验，需要得到可用于某一频率范围的各种修正值，例如，声级计壳体或风罩等附件对等效自由场声级的任何影响都是需要修正的。声级计和声校准器的用户有时要求有关这些修正值的信息。同样，生产声级计的制造者为满足GB/T3785.1规范，可在使用说明书中推荐使用声校准器、比较耦合器或静电激励器去确定声级计在各个频率上的声场响应。在此情况下，要求制造者提供相应的修正值，以在参考环境条件下和在周期试验所用的每个频率上，得到响应于从参考方向入射的平面正弦行波等效声级的显示。这些修正值可在使用说明书中给出，或在使用说明书中说明可从何处得到。IV
1范围
GB/T42553—2023/IEC62585:2012电声学确定声级计自由场
响应修正值的方法
本文件提供了按IEC61672-3进行声级计的周期试验所要求的在某一频率范围内的修正值的相关信息，这些修正值包括：
一来自声级计壳体的反射和传声器周围声衍射的典型影响的修正值：一不能测量实际的传声器响应时，典型的传声器频率响应与均匀频率响应之偏差的修正值；一作为交付试验的特定声级计的标称使用配置一部分而规定的风罩或任何其他附件，对传声器典型频率响应影响的修正值
本文件包括了对所要求的修正值的测量不确定度的讨论，在有些实例中，为制造者或测试实验室给出了最大允许扩展测量不确定度。这些最大充允许扩展不确定度不包括任何由于人工制品（例如传声器或风罩）的不同样本的差异而带来的分量。宜注意，如果每个修正值都引人较大的测量不确定度，当考虑被试声级计的配置而合成时，这些大的个体的不确定度可导致不符合GB/T3785.1一2023中表A.1给出的最大允许扩展测量不确定度，从而使声级计不符合GB/T3785.1。此外，本文件描述了在感兴趣的频率范围内确定这些修正值的方法，并解释了由声级计制造者提供的（也是IEC61672-3所要求的）校准检查频率上的调整值。当声级计制造者为声级计在不同频率上的声响应的周期试验而推荐使用声校准器、比较耦合器或静电激励器时，本文件描述了为在所有感兴趣的频率范围内，将声级计的指示调整到等效的自由场级所要求的修正值的测量方法。这些修正值与规定型号的声校准器、比较耦合器或静电激励器以及传声器和声级计相关（IEC61672-3也要求）。本文件的目的是确保校准检查频率上的调整值和所有的修正值都是采用一致且适当的方法所确定的。
本文件有意提供给制造者在测量调整值和修正值时，实验室按照IEC61672-2进行型式评价试验，以及实验室按照IEC61672-3进行周期试验时使用。实验室按照IEC61672-3进行周期试验时也需参考本文件，以确保在引用制造者提供的修正值的扩展测量不确定度时不会超过最大允许值。采用本文件给出的方法得到的修正值是利用这些装置的样本所做的测量结果，对所有的生产批或随时间推移，这些修正值可能不是总有代表性的，建议定期重复测量，以确保无需修改说明书中给出的修正值。
本文件不适用于安装有指定用于无规人射声场的传声器的声级计，因为IEC61183已给出了相关的信息。
2规范性引用文件
下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。
GB/T3785.1—2023电声学声级计第1部分：规范（IEC61672-1：2013,IDT）ISO/IECGuide98-3
测量不确定度第3部分：测量不确定度表述指南（GUM：1995）GB/T42553—2023/IEC62585:2012[Uncertainty of measurement-Part 3: Guide to the expression of uncertainty in measurement(GUM：1995)
ISO/IECGuide99国际计量学词汇基本通用的概念和相关的术语（VIM）［Internationalvocabulary of metrology-Basic and general concepts and associated terms (VIM)JIEC60942电声学声校准器（Electroacoustics—Soundcalibrators）注：GB/T15173—2010电声学声校准器（IEC60942：2003，IDT）IEC61094-1测量传声器第1部分：实验室标准传声器规范（MeasurementmicrophonesPart l: Specifications for laboratory standard microphones)注：GB/T20441.1—2010电声学测量传声器第1部分：实验室标准传声器规范（IEC61094-1:2000，IDT）IEC61094-5测量传声器第5部分：工作标准传声器声压校准的比较法（Measurementmicro+phonesPart5:Methodsforpressurecalibrationof workingstandardmicrophonesbycomparison)注：GB/T20441.5一2017电声学测量传声器第5部分：工作标准传声器声压校准的比较法（IEC61094-5：2001,IDT)
IEC61o94-6测量传声器第6部分：测定频率响应用静电激励器（MeasurementmicrophonesPart 6: Electrostatic actuators for determination of frequency response)注：GB/T20441.6—2017电声学测量传声器第6部分：用于测定频率响应的静电激励器（IEC61094-6：2004，IDT)
IEC61183电声学声级计的无规人射和扩散场校准（Electroacoustics一Random-incidenceanddiffuse-fieldcalibrationofsoundlevelmeters)注：GB/T17312一1998声级计的无规入射和扩散场校准（eqvIEC61183：1994）IEC61672-2电声学声级计第2部分：型式评价试验（Electroacoustics一Soundleve)meters-Part 2: Pattern evaluation tests)注：GB/T3785.2—2023电声学声级计第2部分：型式评价试验（IEC61672-2:2013,IDT）IEC61672-3电声学声级计第3部分：周期试验（Electroacoustics一Soundlevelmeters-Part 3: Periodic tests)
注：GB/T3785.3—2018
8电声学声级计第3部分：周期试验（IEC61672-3:2013,IDT）3术语和定义
ISO/IECGuide99界定的以及下列术语和定义适用于本文件3.1
校准检查频率上的调整值adjustmentvalueatthecalibrationcheckfrequency为优化整个频率范围内声级计的性能，当声级计暴露于校准器中的声压时，为从校准器得到规定的声压级，而在校准检查频率上调节声级计的灵敏度，由制造者规定的，加到声级计显示值上的值。注：调整值以分贝（dB)表示。
传声器microphone
传声器极头microphonecartridge可由声振荡得到电信号的电声传感器。3.3
microphonereferencepoint
传声器参考点
规定在传声器上的或接近于传声器的，用于描述传声器位置的点。2
注：传声器的参考点通常位于传声器膜片的中心GB/T42553—2023/IEC62585：2012直free-field correction for sound level meter声级计的自由场修正值
校准或检定时，在特定的频率上，为使响应于自由场中行波声压级等于声源所产生的或所模拟的声压级，而加到声级计显示的级上，取决于声级计和声源的特定型式和结构的值。注1：IEC61672系列允许用声校准器、比较耦合器或静电激励器作声源，对这些声源修正值不必相等。注2：此修正值取决于行波入射的方向注3：当规定自由场修正值时，除非已给出了其他的方向，均设定为参考方向。注4：采用静电激励器的测量不是绝对测量，而是以特定频率，例如校准检查频率上的灵敏度为参考。注5：修正值以分贝（dB)表示。4参考环境条件
规定调整值和修正值的参考环境条件为：温度：23℃；
静压：101.325kPa；
一相对湿度：50%，
5测量不确定度
实验室在测定修正值时，应按ISO/IECGuide98-3的指引，评估与所有与测量相关的不确定度，实际的扩展不确定度应按95%的包含概率计算，应说明所采用的包含因子。注1：通常包含因子2近似于95%的包含概率，除非其分布需用不同的包含因子以保持95%的包含概率下面各章中就相应修正值分别给出最大允许扩展测量不确定度。如果实际的扩展测量不确定度超过任何一个最大充许值，那么，该测量不得用于评价声级计使用说明书中提供的修正值，注2：如果实际的测量扩展不确定度超过了任一最大允许值，则不能得到用于证明声级计符合GB/T3785.1要求的修正值。
就某一特定的测量，评定扩展测量不确定度时，宜考虑所有的相关分量，附录I给出了评定实例，6调整值和修正值测量的一般要求对所有的测量，实验室应使用已对适当的量按适当的周期校准过的仪器，如要求，其校准应可溯源至国家测量标准。
测量应在以下环境条件下进行：静压为80kPa～105kPa，空气温度为20℃～26℃，相对湿度为25%～70%。如果测量是在低于97kPa的静压下进行的，在测得的修正值的不确定度的评估中应加入由于偏离参考条件而导致的附加不确定度分量。若没有规定的数据可用，在频率小于或等于3kHz时，该附加的不确定度分量应为0.15dB的扩展不确定度（k=2），频率大于3kHz时为0.25dB。应记录测量时的静压、空气温度和相对湿度。在进行任何测量之前，应允许有足够的时间使部件稳定。在每次测试期间，空气温度的变化不应超过1C。对用于测定校准检查频率上调整值的声校准器，应有有效的证据证明实际所用的声校准器符合IEC60942对适当的性能等级的周期试验的要求。此外，当声校准器用于测定各频率的修正值时，应有有效的证据证明实际所用声校准器符合IEC61672-3对1级声校准器周期试验的要求。当声级计制造者推荐比较耦合器用于周期试验中测定声级计在各测试频率的声响应时，所用的比较耦合器宜按IEC61094-5中给出的实例设计。3
GB/T42553—2023/IEC62585:2012当声级计制造者推荐静电激励器用于周期试验中测定声级计在各测试频率的声响应时，所用的激励器应符合IEC61094-6的要求。当使用声校准器时，如适用，应按使用说明书为声校准器给出的程序和声校准器最新的校准数据，考虑在测量声校准器耦合腔中的声压级期间的当前环境条件与相对于参考环境条件下产生的声压级的影响。
对在自由场中进行的，作为测定调整值或修正值的一部分的任何测量，为避免不必要的影响，所有的传声器和传声器/前置放大器组合，包括参考传声器应安装在标称直径与传声器直径相同的安装杆上。此外，声源与传声器的距离应大于1m，传声器至声源的最小距离至少应为声级计最长尺寸的6倍。声应从参考方向入射。
传声器与安装杆任何固定安装点之间的距离宜至少1m。利用后部的非垂直安装杆。声级计应悬置于自由场中，且精确定位，例如使用激光校正。两种适宜的安装方法见图1中的1和2，对安装方法2，角θ应小于60°。安装方法3是不合适的，不应采用，见参考文献[1]。
为得到可靠的结果，特别是安装方法1，宜考虑使安装结构的主体减至最小，并避免任何尖锐的边缘。
图1声级计的安装方法
对声级计的声频响应有要求时，测得的响应需与已知的参考传声器的响应进行比较，为此，校准溯源至国家测量标准。如果要求在声校准器中或比较耦合器中作绝对测量，就要求有已校准的参考传声器。
在使用声级计的交流输出或等效装置时，测试实验室应按照GB/T3785.1，核定所施加的信号级的改变，引起在声级计的显示装置上指示的和输出端信号级的变化情况。当软件中使用修正值时，在本文件描述的测量期间，不需要改变这些修正值（例如通过接通或断开）。
注：如果声级计的配置包括使用延伸电缆，可能导致与传声器直接安装在声级计壳体上不同的修正值第9章～第14章给出了为按照IEC61672-3进行声级计的周期试验，或按IEC61672-2核准使用4
GB/T42553—2023/IEC62585:2012说明书或由制造者在设计过程中提供的数据时，测定各种修正值时可能要求的更多的信息。无论何种可能，这些修正值的数据都应分别提供，宜注意确保环境噪声不会影响测量结果，并宜在评定不确定度分量时予以考虑。7提交和检查
一般而言，对所描述的所有试验方法，如可能，至少应提交相同型号的三只声校准器、一只静电激励器、一只比较耦合器、相同型号的三只传声器和一台声级计，以允许进行各种组合试验。如果要测量传声器的典型频率响应，至少应提交五只传声器。应提供适用于该种型式和版本的声级计、声校准器、比较耦合器和静电激励器的适当的使用说明书至少还应提供所有相关附件的三个样本，例如用于声校准器的适配器，和至少五只适用的风罩的样本，如适用。
如可能，风罩的五只样本宜取自不同的生产批次。在任何测量之前，应目视检查声级计、声校准器、比较耦合器和静电激励器（如所适用的)有无损坏，宜操作所有适用的控制器，以确保它们处于正常运行状态。还应确保任何电源都在规定的限值之内工作。
8校准检查频率上调整值的确定
按照GB/T3785.1的要求，声级计使用说明书至少应规定一种符合IEC60942要求的声校准器的型号，用于在校准检查频率上检查和维持声级计显示器上所要求的示值。附录A给出了用所推荐的声校准器调节声级计的灵敏度，以获得适用的校准检查频率上的调整值的方法。GB/T3785.1要求制造者规定参考条件下的调整值，用于在显示器上得到所要求的，响应于声校准器产生的声压级的示值，以在整个频率范围内性能为最优。该调节级应考虑传声器的型号，声级计壳体的反射和任何衍射的影响，且可能取决于所用声级计的配置，例如使用或不用延伸电缆。任何用于声校准器的适配器都应清楚地标识，并在调整值中提及。IEC61672-3要求在声级计的任何周期试验中，都应使用相同型号的适配器。
注1：由于制造者的优化是基于整个频率范围，调整值可能导致校准检验频率上的指示值与标称参考方向人射的平面行波声压级不相等。为优化声级计整个频率范围内的性能，能有一个小“偏移量”。注2：错误的调整值能导致声级计不符合GB/T3785.1的相关规范。该调整值没有相关联的测量不确定度。9声级计壳体的反射和传声器周围声衍射的典型影响修正值的确定IEC61672-3要求对来自声级计壳体的反射和声级计的传声器附近的声衍射的典型影响进行修正。
附录B给出了推荐的确定来自声级计壳体的反射和传声器附近的声衍射的典型影响修正值的方法，而附录G给出了可能的测量方法。来自声级计壳体的反射和传声器附近的声衍射的典型影响修正值的扩展测量不确定度，在频率不超过4kHz时，不应超过0.25dB，在4kHz以上的所有频率，不应超过0.35dB。制造者或测试实验室应在随附文件中说明实际测量中的扩展不确定度及相关的包含因子。5
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