本标准的主要目的是为了确保GB/T 16404中用于声功率测定的声强测量的准确性。本标准仅适用于在空间上分离的声压传声器对测量声强的仪器。本标准规定了声强测量仪及其相关的校准器的性能要求。 GB/T 17561-1998 声强测量仪用声压传声器对测量 GB/T17561-1998 标准下载解压密码：www.bzxz.net

ICS33.160.60
中华人民共和国国家标准
GB/T17561—1998
idtIEC1043：1993
声强测量仪
用声压传声器对测量
Instruments for the measurementof sound intensityMeasurementwith pairs of pressure sensing microphones1998-11-10发布
1999-07-01实施
国家质量技术监督局
GB/T17561—1998
本标准是根据国际标准IEC1043《电声学一声强测量仪一用声压传声器对测量》（第一版)1993-12制定的。技术内容与国际标准IEC1043等同。编写规则遵循GB/T1.1一1993《标准化工作导则第1单元：标准的起草与表述规则第1部分：标准编写的基本规定》，以适应国际贸易、技术和经济交流的需要。
本标准的附录A是标准的附录。
本标准的附录B、附录C、附录D、附录E都是提示的附录。本标准由中华人民共和国电子工业部提出。本标准由全国电声学与视听设备标准化技术委员会归口。本标准起草单位：电子工业部第三研究所。本标准主要起草人：潘月吾、李、栾立竹、付晓玲。I
GB/T17561—1998
IEC前言
1IEC（国际电工委员会）是一个由各国家电工委员会（IEC国家委员会）组成的世界性标准化组织。正EC的目标是促进有关电工和电子领域标准化问题的国际合作。为此目的，除了其他活动以外，IEC出版了国际标准。标准的编制工作委托给技术委员会，对涉及项目感兴趣的任何IEC国家委员会均可参与编制工作，与IEC有联系的国际的、政府的及非政府的组织也可以参与编制工作。IEC与ISO按照两组织之间协商确定的条件密切合作。2由代表所有国家委员会利益的技术委员会编制的IEC关于技术问题的正式决议和协议，尽可能地表达了所涉及问题的各国间一致性的意见。3这些正式决议和协议以建议书形式提供国际使用，以标准、技术报告或指南的形式出版，从这个意义讲为IEC国家委员会所接受。4为了促进国际统一化，IEC国家委员会应在最大可能限度将IEC国际标准运用到各自的国家或地区标准中；EC标准和对应的国家或地区标准之间任何差异应在对应的国家或地区标准中说明。5EC不提供任何标记方法以表示其批准，也不对任何符合某一标准的仪器负责。国际标准EC1043已由IEC/TC29：电声学技术委员会编制。本标准完善了ISO技术委员会43下属第一分委员会：声学/噪声，ISO/IEC43/SC1编制或正在编制的国际标准系列。
本标准的文本基于下列文件：
6月法
29(CO)185
投票报告
29(co)211
有关批准本标准的投票的所有资料可在以上表中所列的报告中找到。附录A是本标准的个组成部分。
附录B、附录C、附录D和附录E仅是参考件。N
GB/T17561—1998
本标准规定了对声强测量仪器的要求，此仪器包括声强探头和处理机，用在空间上分离的声压传声器对探测声强。此仪器和其他应用不同探测方法的仪器是尚待开发的项目。声强仪器主要用途有两方面。第一是调查声源的辐射特性，第二是测定声源的声功率，尤其是在声学条件无法使用声压测量的场合，使得声功率的测定只能用声强测试。本标准适用于符合GB/T16404要求的声功率测定所需仪器，并确保应用于其他目的时规定明确的性能。
对于动态能力指数，规格及容差是以现行仪器技术和典型工业要求为依据的。对探头和处理机的性能检验的要求是以定型测试的形式给出。周期检定的方案（以许多国家所要求的周期再校准为基础)在附录A(标准的附录)中给出。探头和处理机可分开或一起加以处理，后者称为“仪器”。V
1范围
中华人民共和国国家标准
声强测量仪
用声压传声器对测量
Instruments for the measurement of sound intensityMeasurement with pairs of pressure sensing microphonesGB/T17561—1998
idtIEC1043:1993
本标准的主要目的是为了确保GB/T16404中用于声功率测定的声强测量的准确性。为满足GB/T16404的要求，仪器应以1/3倍频程带或1/1倍频程带分析声强，并有A计权频带级供选用。它们除可测量声强级外还可测量声压级，用作GB/T16404中描述的现场指示器使用。本标准仅适用于在空间上分离的声压传声器对测量声强的仪器。本标准规定了声强测量仪及其相关的校准器的性能要求。这些要求旨在将使用不同仪器包括不同厂家的探头和处理机所组成声强仪进行等效测量，使产生的差异减到最小。
2引用标准
下列标准所包含的条文，通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。本标准出版时，所示版本均为有效。所有标准都会被修订，使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。GB/T3241—1998倍频程和分数倍频程滤波器（eqvIEC1260：1995）GB/T3785—1983声级计的电、声性能及测试方法GB/T15173—1994声校准器（eqvIEC1014：1989）GB/T16404—1996
6声学-声强法测定噪声源声功率级第一部分：离散点上的测量（eqvISO9614-1：1993）
3定义
本标准采用下列定义。
3.1声强探头soundintensityprobe换能器系统，它的输出信号能被处理以获得特定方向的声强成分。3.2p-p探头（也称双传声器探头）p-pprobe(alsoknownasatwomicrophoneprobe）由两个相距一已知固定距离的传声器组成的探头。两传声器测量声压，其平均值被认为是探头参考点的声压，而声压微分可用来推导声质点速度分量。注
1并排p-p探头的两只传声器如图1所示。2面对面p-p探头由两只互相对着并由定距柱分开的传声器构成，如图2所示。国家质量技术监督局1998-11-10批准1999-07-01实施
图1并排p-p探头
GB/T17561—1998
3.3探头的参考点referencepointofaprobe需要测试声强的点。
图2面对面p-p探头
注：探头的参考点并不一定是物理中点，但应是两传声器有效声中心之间的中点。3.4探头轴probeaxis
通过参考点并沿着探测的质点速度分量的轴。3.5参考方向referencedirection平面行波平行于探头轴，入射到探头上，平面行波的入射方向即是参考方向。在此方向上定义探头的声强响应。
3.6p-p探头通道间相位差phasedifferencebetween probechannels fora p-pprobe在输入相同时，P-P探头各通道间相位响应的差，包括传声器、前置放大器和电缆（如果它们是探头的组成部分）。它是频率的函数。3.7p-p探头中传声器标称间距nominal separationofmicrophones inap-pprobe在一个仪器中用来直接计算声强的固定的间距值。在特定频率范围内，它是两个传声器有效间距的平均值。
3.8声强处理机soundintensityprocessor与指定探头连用以测定声强的装置。处理机以声强和声压或声强级和声压级的形式在1/1倍频程带或1/3倍频程带显示结果。
3.9声强仪soundintensityinstrument包括一个声强探头和一个相应的声强处理机。3.10剩余声强residualintensity当处理机两通道输入相同的电信号时，或当与处理机相连探头的换能器输入相同的声压时，由于测量通道间的相位差产生的无功声强。3.11声压-剩余声强指数pressure-residualintensityindex当处理机的两通道输入相同的粉红噪声电信号时或当与处理机相连探头的换能器输入相同的粉红噪声声信号时，在1/1倍频程带或1/3倍频程带内，指示的声压级与指示的剩余声强级的差值（按空气密度为1.2048kg/m计算）。此指数仅用于需要独立地指示出声压级的场合。3.12动态能力指数dynamiccapabilityindex在仪器中声压-剩余声强指数与K因子的差值。在GB/T16404中K因子被称为偏差因子，它表明了声压级与声强级的最大差值。在此差值范围内符合GB/T16404进行的测量可以划分为不同的测量准确度等级。
3.13工作范围operatingrange
处理机或仪器指示出的粉红噪声信号的最高和最低声压级的范围，以分贝为单位。在此范围内声压2
-剩余声强指数应符合本标准的要求。GB/T17561—1998
3.14静电激励器electrostaticactuator用来测量电容传声器频响的装置。它是一个与传声器膜片相距很近并目平行于膜片的金属网格。叠加在静电高压上的交变测试电压垂直施加在激励器与膜片之间，合成的静电力模拟声压加在传声器上的效果。
3.15实时工作realtimeoperation处理机的一种工作方式。在整个平均时间内出现在输入端的所有有关的数据同时用于计算声压和声强。
注：取决于处理机的特性，即使在实时工作中一些有关的数据实际上也被丢掉或未全部计入，如附录C（提示的附录)所述。
3.16相位差补偿phasedifferencecompensation某些处理机提供的一种功能，这种功能运用相位差修正的方法给出在校准过程中出现的声压-剩余声强指数增量的补偿。
注：运用此功能不会减少由电噪声引起的剩余声强成分。3.17自动量程autoranging
某些处理机提供可自动选取最佳的准确度、线性和声压-剩余声强指数的量程。注：自动量程功能的运用见附录B（提示的附录）。3.18声压校准器soundpressurecalibrator适合于传声器、声强仪中声压测量或分析通道的声压校准的校准器。3.19剩余声强测试装置residualintensitytestingdevice使用相同的声压同时施加于p-p探头的传声器，在某频带内，和在一个或多个声压级上直接计算声压-剩余声强指数的装置。
3.20声强校准器soundintensitycalibrator允许直接校准仪器声强指示的校准器。3.21定型测试typetest
国家法定计量机关对同型号的一个或多个测量仪器或换能器所进行的测试。这种测试包括了型式批准所必需的测试。
3.22检定verification
国家法定计量机关（或其他合法授权的机关）为了确定和认证测量仪器完全符合检定规程要求所进行的全部工作。
3.23初始检定initialverification对从未被检验过的测量仪器进行的检定。3.24周期检定periodicverification对测量仪器以一定周期间隔和条文规定的方法进行的检定。4准确度等级
仪器、处理机和探头按达到的测量准确度分等级。准确度等级有两种，1级和2级。对两种等级的要求相同，差别仅在于充许的容差和声压-剩余声强指数不同，对1级的要求比2级严格。还有一个等级，称为2X级。在本标准要求的频率范围内，这一级的处理机和仪器不能进行实时工作。
5基准环境条件
基准环境条件是：
温度：20℃；
一静态气压：101.325kPa；
一相对湿度：65%。
GB/T17561—1998
注：平面波的声压级与声强级的差值由式(1)给出：L=L,+101g
式中：p——空气密度，kg/m~
c——声速,m/s。
在基准环境条件下，此关系式为Lr=L,一0.15dB。6声强处理机：要求
6.1频率范围
1级处理机至少以1/3倍频程带覆盖45Hz～7.1kHz频率范围，2级处理机至少以1/3倍频程带覆盖45Hz7.1kHz频率范围，或以1/1倍频程带覆盖45Hz~5.6kHz频率范围。6.2滤波
应按照表1的要求滤波。滤波器可以是模拟的或数字的，或可由更窄频带分析合成频带，并应符合GB/T3241的要求。
1级、2级处理机应能实时工作。对快速傅里叶变换（FFT)分析仪重叠信号的处理是必需的[见附录c(提示的附录)]。
不能实时工作的2级处理机，也应符合表1中规定的要求。表1
声强处理机的规范和性能要求
滤波类型
实时信号处理
指示器准确度
传声器间距装置的准确度
时间平均
在环境条件中的
声强计算装置
6.3A-计权
1/3/倍频程
GB/T3241—1998
1/1或1/3倍频程
GB/T3241—1998
必备。如果额带是由FFT分析合成的，则要求采用重登处理
10g~180s连续或
间隔1s或更短断续
10s~180s连续或断续
1/1或1/3倍频程
GB/T 3241—1998
须有时间窗、数据采集及
处理时间的全部信息
30s~600s
处理机可提供A-计权的1/1倍频程或1/3倍频程带宽的结果。计权特性应符合GB3785的要求，其容差为GB/T3785—1983中表5给出的1型声级计容差限的0.5倍。6.4指示器准确度
应以表1给出的准确度指示声强或声强级。6.5传声器间距装置
处理机中应有按探头所用的标称传声器间距值直接计算结果的装置，此装置应有能以足够的准确度设置标称间距，以达到表1给出的准确度。6.6结果表示
GB/T17561—1998
处理机应指示或提供与声强和声压成比例，或与声强级和声压级成比例的输出。处理机应提供0.1dB的分辨率。
应提供区分正、负强度的方法。推荐使用指示声压-剩余声强指数的装置，同时也推荐有频谱显示和硬拷贝的装置。
6.7时间平均
处理机应提供声强的时间平均值。积分时间应可按表1给出的范围和分辨率改变。3峰值因数处理
处理机对峰值因数不大于5(14dB)的被测量信号应能正确指示。6.9声压-剩余声强指数
在工作范围内，处理机应有与表2所示值相等或更高的声压-剩余声强指数。表2对于标称25mm传声器间距值的探头，处理机和仪器声压-剩余声强指数最低要求dB频带中心频率
处理机
1对于传声器标称间距值非25mm的探头，声压-剩余声强指数的要求是将表中的数据加上101g（X/25)，单位为分贝，式中X是以毫米为单位的传声器间距值。2对于仅有倍频程分析的处理机，要求用1/1倍频程带的中心频率。相位补偿装置
处理机可提供相位补偿装置。如果已提供，应在仪器使用手册中给出其用法和限制的全部资料。6.1量程调节装置
量程调节可以是手动或自动。它应能够独立地锁定除“复位”功能之外的任意其他控制功能所自动选择的量程。
2过载指示装置
GB/T17561—1998
处理机应装备锁定过载指示器。当处理机的输入信号太大以至不能在本标准要求的范围内工作时，应产生指示。
6.13大气压和温度修正装置
1级处理机应具有环境大气压力值和温度值输入装置，或从这些值算出修正因子以计算声强。6.14工作环境
环境温度范围在5℃～40℃时，处理机应满足表1的要求。7声强探头：要求
7.1机械结构
声强探头采用同样传声器和固定间距的结构，至少在三个连续的1/1倍频程带上符合本标准要求。当频率范围采用由不同的探头结构，每个只覆盖整个频率范围的一部分时，推荐采用1/1倍频程的频带重叠。
探头结构在两传声器间具有已知固定的间距时，应保持机械稳定性。探头应由相同型号的传声器对构成。相同型号的传声器包括相同的物理尺寸，相同的极化要求，相同的设计，相同的温度、湿度和老化特性，以及高的相位稳定性。探头应做标记以区分两通道，从而正确说明处理机指示的声强方向。换能器可被取下的探头，探头所用的换能器应有识别标记，例如序号，以便容易找出（匹配的）换能器对。
所有探头，应有运用声压校准器和剩余声强测试装置的装置。7.2声压频率响应
当平面行波从参考方向入射到探头时，探头的每个传声器的声压频率响应以250Hz的响应为参考，符合表3中给出的容差。
注：这些要求是对于各个传声器声压额率响应的要求，而不是对探头声压频率响应的要求，因为后者依赖于处理机的计算方法，不能对探头进行单独定义。表3声压和声强频率响应容差bzxZ.net
传声器频率响应
探头声强频率响应
标称间距25mm
GB/T17561—1998
表3(完)
传声器频率响应
注：传声器间距非25mm时标称声强频率响应可用7.3中给出的公式计算。7.3声强频率响应
探头声强频率响应
标称间距25mm
当平面行波从参考方向入射到探头时，探头应能给符合1级准确度要求的处理机提供信号，相对于参考频率250Hz的声强频率响应，可采用以式(2)计算：Frersine,
,singret
式中：e=drXfX2Xn/c,rad;
dr传声器间距，m，
f——频率,Hz,
基准条件下的声速（343.37)，m/sree
一在参考频率时6f的值。
探头只需符合本标准的要求，在整个频率范围内，相对250Hz的标称响应为（0士1）dB。·（2)
响应应在表3允许的容差范围内，表3还给出了传声器间距为25mm时，用上述公式计算得出的探头标称响应。
7.4指向响应特性
指向响应特性在XY，YZ和ZX三个互相垂直的平面上规定，如图3、图4所示。ZX与ZY平面的强度响应在从参考方向到360°的范围内符合余弦定律。最大的正响应应在0°，最大的负响应（该方向与参考方向相反)应在180°在角度为270<90°的响应，应是0°时的响应加上101g（cosΦ)dB。在角度90<<270°时的响应，应是180°时的响应加上101g（一cosΦ）dB。对于1级要求，最小的响应应发生在90°和270°士5处，对于2级要求，最小的响应应发生在90°和270°士7°处。角度Φ是入射方向与在ZX和ZY平面上探头轴线的夹角。
偏离参考方向60°角的范围内，例如：在300°～0°～60°和120°～180°～240°角度内，1级探头的允许容差应是士1.5dB，2级探头的允许容差应是士2dB。注：未给出偏离参考方向60°与90°之间角度上的响应，因为验证这些要求有困难。图3面对面p-p探头指向响应的座标系规定7
7.5在驻波场中的性能
GB/T17561—1998
图4并排p-p探头指向响应的座标系规定探头的构造应保证在驻波场中能够正确测量声强。仅在声频范围的低端规定性能要求，在此范围内由于两传声器之间较低的泄漏声压衰减和较差的相位匹配会导致测量误差。在此频率范围内，也可发现由于探头在不同的点上探测声压和质点速度而产生误差。对于1级探头，在导管或管中产生24dB的驻波（声压级的最高值与最低值的差值），对于2级探头产生的驻波为20dB。用探头测量的声强，1级探头应准确到1.3dB与一1.75dB之间，2级探头应准确到1.6dB与一2.5dB之间。此容差适用于125Hz或探头规定最低频率，此频率在125Hz～400Hz范围内。
1声强级的准确值可从驻波场波节的声压级减去驻波比的一半计算，并且要运用第5章中给出的声压级和声强级之间的修正而得。
2为了符合这些要求，探头可以采用比表2中作为示例的25mm更大的标称传声器间距。7.6声压-剩余声强指数
探头应符合表2给出的要求。
7.7环境条件
探头测试应在基准环境条件下进行，或在实际中尽可能接近基准条件。在测试过程中，实际环境条件应加以说明。
8声强仪：要求
当探头和处理机作为指定等级的仪器一起供应时，组合仪器的性能至少应与那个等级的探头和处理机组合而成的仪器的性能一样。当探头和处理机分别供应时，1级仪器应包括1级处理机和1级探头。2级仪器应包括1级处理机和2级探头、2级处理机和1级探头或2级处理机和2级探头。2X级仪器应包括2X级处理机和1级探头或2X级处理机和2级探头。
9电源：要求
不论是外部电源还是处理机内部电源，至少在环境温度5℃C～40C范围内，如使用市电，市电电压变化在标称值10%范围内，设备应能正常工作。采用电池工作时，应装备指示器以显示电池电压，保证设备准确工作。10声强探头校准器：要求
用于规定型号探头的校准器应有标记，并在使用手册中给出全部或有效的资料。10.1声压校准器
小提示：此标准内容仅展示完整标准里的部分截取内容，若需要完整标准请到上方自行免费下载完整标准文档。