本标准规定了用于准确测定空气中声压的实验室标准电容传声器的电声特性及规格。本标准适用于实验室标准电容传声器的产品检验和质量考核。 GB/T 11670-1989 声学 实验室标准电容传声器的特性与规范 GB/T11670-1989 标准下载解压密码：www.bzxz.net
本标准规定了用于准确测定空气中声压的实验室标准电容传声器的电声特性及规格。本标准适用于实验室标准电容传声器的产品检验和质量考核。

中华人民共和国国家标准
声学实验室标准电容传声器的
特性与规范
Acoustics --Characteristics and speciticationsfor Iaburatory standard condenser microphones1主题内寄与适用范围
GB 1167 0-- 89
本标准规定了用于准确测定空气中声压的实验案标准电容传声器的电声特性及规格。本标准适用实验案标准电容传声器的产品检验和质量考核，2术语
2.1电容传声器
它是一种利用电容量变化把声压转换为电信号输出的传声器。注：本标准中“传声器”不包括前泛放大器，2.2实验室标准传声器
它是一种可用绝对校准方法·如耦合腔比易法校准到很高准确度的传声器。其电声特性有优异的长期稳定性，儿乎不随环境条件改变，且其变化关系是已知的，实验室标准传声器是测定空气中声压用的基准或工作标器具。
注：（)实验空标准传声器是出具有高内阻电源提供极化电压的电容传卢器。②实验室标准传声器的尺寸、公差及电声性能都有严格要求，故只有极少几种传声器能作为标准传声器。2.3开路电压
传声器在给定频率声压作用下的开路电正，是当传声器负载阻抗为光限人时的端电压，电容传声器的端电压与其电负载有关：故开路电压是指传声器除了规定的接地屏蔽结构外，没有其它电负载时用插人电压法测得的传声器端电压。2.4传声器声压灵辙度
对给定频率和给定环境杀件的正弦声波·传声器开路电压与均匀作用于传声器膜片上声压的比值，符号为：M，，单位为，伏每帕，V/Pa。注:声压灵数度是复数,当不计和位时可用其模衰示。2.5传声器声乐灵敏级
尚压裂敏度常用“级\表示，其表达式为！M+--201g [ M,/ M. 1
式中:M传声器声压灵敏度级dB：M，一传声器声压灵敏度，V/Pa;M，一一传声器灵微度级基准值，为1V/Pa。2.6传声器声压灵敏度相角
在给定额率下传声器开路电压与均句作用在膜片上声压间的相角。单位为：度，（\)。2.7传声器自由场灵敏度
国家技术监督局1989-10-12 批准1990-04-01实施
GB 11670—89
对给定赖率和给环境条件下.传声器开路电压与在声场中引人传声器前存在于传声器声中心位臀处的自由场声压的比值，符号为：f，。单位为：伏每帕，V/P。注，凹出场灵缴度值为复数，在不计相位时可用其模表示。2.8传声器白山场灵度级
白出场灵度常用“级\表乐，其表达式为M,201glM:/M,
式中,M-—传卢器自由场灵敏度级，dB,Wr一一传声器自出场灵敏度，V/Pa;，—传声器灵敏度级基雅值，为 1V/Pa。2.9传声器自小场灵敏度相角
在给定频率下传声器开路电压与声场中引入传声器前存在于传声器声中心位置处市压间的相角。单位为：度，\，
2.10传声器电阻抗
在给定频率下，划性传声器电端的电压与相成电流的复数比值。单位欧姆，，注：传声器电阻坑足膜片虫负载及接地屏蔽结构的函数。2.11传声器声阻抗
在给定频率下传声器电端负载为无限人阻抗时，均句作用在膜片上的声压与膜片体积速度的复数比值。单位为：帕秒每三次米,Pa·s/m2.12传而器等效怀概
传声器在合腔内校群和毋时，常用等效体积表示传声声阻抗，具其表达式为：“jcoZ
传声器等效体积,而：
武中:—
?——标准环境条件下气体的比热比；P标准环境条件下的静压,Pa；
——角题率，s\，
Z。——传声器的声阻抗,Ps/m\.注：等效体积为复数，且为频率的函数。2.13传声器灵敏度级的静压系数传声器在给定赖率下的静压奈数，最传声器灵敏度级静压变化产生的增最与静压增量的比惯，单位为：分贝每帕dB/Pa.
：静压系数一般为率和静压的断教。2.14传声器灵敏度级的温度系数传声器在给定频率下的温度系数，是传声器灵敏度级随激瘦变化产小的增量与温度增量的比值。单位为：分贝每开I5/K。
注：温度案数-一般为频率和温度的函数。2.15传声器灵敏度级的湿度系数传声器在给定频率下的湿度系数，足传声器灵敏度级随湿度变化产生的增量与湿度增量的比值。单位为：分贝每百分相对湿度，dE/关RH。2.16传声器灵敏度级的稳定性系数在实牵正常坏境条件下，在规定时间内传声器录敏度级的变化率。稳定性由以下两个量表示。长期德定州传声器灵嫩度的系统漂移)，以回归线斜率表尔。m是以测得的灵敏度级为纵坐标，以相应的时间为横坐标作图：由线性回叫求得的克线斜率。长期稳定性系数的测量时间不应少于一年，单位为：分贝每年，dB/a。
GB 11670-89
短期稳症性(传声露灵敏度可逆性变化)，以标准偏差&表示，其表达式为：(ar )
式中：S-标雅偏差,dB;
测量次数：
，—一第次测最的是敏度级，d
一由同方程mt十计算得到的t一t时的第个灵缴度级d。可归方程中：一回山程在一0吋的值，叫：
—时间。
规定短期稳定性系数的测基时间为5天，5天之内进行3组测量，每组应在24h内至少完成3次测量，两次测量的时间间隔不应少于2h，每组的测量时间间隔应不少124h，第3组测量应在3天完成。单位分贝dB。
2.17实验室正常环境条件
温度：15～25℃
静压，90110kPa
柑对湿度：25%~80%。
2.18实验室标准环境条件
温度：23℃；
静压：101.325kPa；
相对湿度；50%。
3实验室标准传声器特性
3.1灵敏度
声场中革点的声压为标量，理想情况下应册无限小尺寸的传声器测基，实际上传声器总有·定尺寸，在高频时会产生衔射效应，致使传声器灵效度与传声器安装方式及卢场性质有关。由丁衔衍射效应，定义了在各种理想声场下不同的传声器灵敏度，即声压灵敏度、白由场灵敏度等。通常，对应于上述种荧度，可设计戒不筒的传声器，使其灵嫩度在尽可能宽的频率范围内与懒率无关。实验室标准传声器通常装有保护罩，以防止膜片的意外损伤。当进行校准惑作精确的测量声压级时，应除去保护栅罩。
3.2卢阻抗
传声器在驻波管及小封闭腔内测量声压时+必须考虑传声器声阻抗，在个腔进行传志器互易校推时，传声器声阻抗是总的声转移阻抗的主要部分。声阻抗应作为频率的函数给出。注：①传声器声阻抗可以用一个等效单白出度系统的集总参数表示，该系统有和同的共保频率及低频产阻抗。集总参数可以声顺、声质量及声阻，也可以用共振频率，损耗困数及低频时的等微体积。2声压型传声器卡要在封闭腔内用，等效体积对其特别重要。3. 3静压均衡
传声器后腔通常装有均压管构成压均衡通道，以使膜片两静压相同。由在白由场中波可逝人传声器后腔，频率很低时传声器自由场灵敏度显苦低于声压灵敏度。静压均衡能力以传声器的均压管和后腔构成的系统的时间常数表示，也可以用自山场英敏度级低3dB的低限频率表示.
3. 4传声幕炎敏度与静压关系
GE1167089
传声器后腔内空气的静压会略微响传声器灵敏度，静压系数应作为频率的函数给出，其适用范围为 90~110 kPa.
3.5传声器灵敏度与温度炎系
坏境温度改变将影响传声器灵敏度，滑度在一定范围内缓慢变化所产牛的灵敏度改变是可逆的，面凝度冲击可能引起传声器灵敏度永久性改变，温度系数应作为频率的函数给出，其适用范围15-~25℃，3. 6传声器灵敏度马混度的关系混度对传声器灵敏度影响很小。湿度系数的适用范围为:25%~-80%3.7传声器电粹
传声器也容在传高器作接收器的藏维南等效电路计是最主要元件，电容器与极化电压及膜片声负载有关，日应在传声器按规定的接地屏蔽结构时测定。在传声器劲度控制的低频频率范围内，当膜片声负载为零，让极化电压为4.茶款规定值时，电量为恒值，3.8绝缘电阻
传声器的绝缘电阻值应在温度为23℃相对凝度为65环静压90-110kPa的环境中放置241后测斑。
3. 9传声露动态范用
为满足校准需要，传州器应有足够大动态范围。动态范围上限受传声器畸变限制，下限受传声器有噪声限制：
动态范出上限用传声解在劲度控制的低频频率范耐内产生的总谐波畸变量为1%时的声压级表小
动态范围下限用传声器固有噪声的等效声压级衣示，它和所选择的频带有关.通常规定频带为22. 4 Hz-~22. 4 kHz。
3.10传声器灵臧度的稳定性
传声器即使存放在实验掌正常坏境-其灵徽度迅会随时间而产生-定变化。传声器稳定性系数应在极化电压为200.0V，频率为200Hz～1kHz范围内某个频率上（最好取500Hz！测量。井应将测得的灵嫩度级修正至标准环境条件下的值。4实验产标准传声器规范
4.1型号
对实验室标准传声器的型号作如下规延：头两个字母CB表示标准传声器，后面的数字（1或2)表示传市器标称尺寸类别，然后是字母（a或b)为系列号（a系列为24，12；b系列为23.77，12.7)，最后一个字母（P或F)表示电声特性。P为声压型.F为声场型。本标准规定实验牵标准传声器采用声正型传声器，故表3中只给出声压型的电声规格·但其灵敏度和频率响应经校正后也可以在自由场和扩散场中使用。
4.2机械结构及尺可
传市器的机结构和相底的尺寸及公差.分别现图1和表1。型号
标称直径
螺距c
螺距D
4.3前峰澜
1. 95 ± 0. 04
GB11670-89
18.80±0.03
1. 95±0. 1
(60UNS)
6UUNS2B
螺距C
宗般板
绝缴体
9. 30 ± 0. 02
0. 50 -± 0. 05
0. 30±C. 93
0. 50士心, 心5
(60UNS-2B)
实验室标准传声器必须满足稠合腔互易校准的要求。高频校推时需要在帮台腔内充氢气或氮气，为避免耦合腔内气体进入传声器后腔，静压均衡孔的开口应位于传声器的后方。4.4接地屏蔽标准维构
GB 11670 89
与传声相接的接地标推屏蔽结构见图2所示.相应的尺寸及公差见表2。es
内解蜓
传声器
安装斓纹
绝缘悼
外究-
标称直径
4.5电卢规格
9. 0+ 非, 1
11. 0) - 0. 1
5. 01 (1. 1
9. 0±0. 1
11. 01. 0. 1
(60UNS-2B)
6. 非十0. 07
6. 50 +:0. 05
5,0010. 15
6.50±0.07
7. (+ (1. 07
5. ±0. 15
(60UNS-28)
实验室标准传声器的电声规格列于表3。实验室标准传声器是采用外加极化电压的电容传声豁。规定极化电压为200.0V。表3列用的所有电声特性均为极化电压为200.0V时的值。制造厂应按表3所列项H结出产品各项性能典型数据，而对表3内第1，2，3项，应随每个传声器分别给出实测数据。CBIP型传声器用中、低频的高准确度校准。在较高频率下传声器灵敏度下降，因而不能在8kHz以上作高推确度校准。在自由场或扩散场条件下，由」高频时有明显的方向性，同样也不能作高确度测量。
Cn2P型传l器训用到20 kHz.但其灵敏度较低。项音
灵数度级
频率响成
等效体积
共振频率
动态范围上限
绝缘电阻
静压均衡时间带数”
静压系数
温度系数
湿度系数
长期稳定性
短期稳定性
2~50Hz
在2以内
20()--5(0 Hz
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200~5001
GB11670—89
--26 —2
10-8000
150±30
55—5
在项2的频率
范围内
在项目2的频求
范囤内
155'℃
250hz---1 khz
注：1）指在规定频率范围内最高和最低灵敏度级差。 0. 02 ~- 0. 02
0. 02 ~-+ 0. 02
10~-20000
0. 025~- : 0. 025
-0, 02~. +n. (12
. (. 0 001
2）除非有特殊日的，该时间常数不应人于1.否则难以猎足短期稳定性的要求。附加说明：
本标推由全国声学标准化技术委员会摄出本标罹由中国科学院声学研究所负责起草。单位
dB(d1 V/Pa)
dB( (dB20μPa)
dB/kpa
dh/(ah:
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