本文件规定了水听器以及能用作水听器(接收器)和/或发射器(发射换能器)的单只电声换能器的自由场校准方法和步骤。包括两种通用校准:使用三换能器球面波互易法的绝对校准;使用与已经过绝对校准的参考设备比较的相对校准。
本文件所规定方法的最大频率范围为200 Hz~1 MHz。最低适用频率取决于多种因素。典型的200 Hz~5 kHz频率范围,主要取决于所用测试设施的尺寸。对于本文件中所述的几种方法,最高适用的频率为1 MHz。
低频声压场水听器校准方法见IEC 60565-2[6]。高于1 MHz频率的水听器校准方法见IEC 62127-2[7]。
本文件不包括:低频声压场水听器校准;数字水听器及系统的校准;海洋自容式声记录仪的校准;声矢量传感器的校准,例如质点速度传感器、声压梯度水听器;多个水听器组成的被动声呐阵的校准;发射器和水听器组成的主动声呐阵的校准。
本文件描述了自由场校准方法对测试设施、仪器设备、信号处理和频率限制等方面的要求,提供了可达到的不确定度和校准数据的报告规则。资料性附录提供如下指导性资料:
水听器或发射器指向性响应的测量;
水听器和发射器电阻抗的测量;
电负载修正;
水声校准中的声远场判据;
自由场校准中的脉冲技术;
水听器和发射器自由场校准的不确定度评估;
三换能器球面波互易校准公式的导出;
使用行波管的校准;
使用光学干涉法的水听器校准;
在混响水池中使用连续波信号的校准。
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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。
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