声级计的频率计权特性

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1、声级计的频率计权特性声级计的频率计权特性声级计的频率计权特性声级计的频率计权特性声级计的频率计权特性声级计的频率计权特性声级计的频率计权特性声级计的频率计权特性陈剑林白滢牛锋何龙标帅正萍(中国计量科学研究院,北京100013)摘要频率计权特性是检验声级计性能的一项重要技术指标,为使广大检测人员了解声级计的频率计权特性,本文着重介绍频率计权的基本概念,理论计算和在自由声场中采用声信号测量应注意的事项.关键词声级计;频率计权;声场中的测量0引言声级计是声学测量领域广泛使用的声压级测量仪器,也是主要的强制计量器具之一.我们已介绍了声级计的时间计权特性【,本

2、文将介绍声级计的另一项重要技术指标,即频率计权特性,以便使广大检测人员更深入地了解声级计频率计权的基本概念,理论计算和在自由声场中采用声信号测量应注意的事项.l频率计权的基本概念声级计频率计权的基本定义是指其恒幅稳态正弦输入信号级与显示装置上指示信号级两者之间作为频率函数关系而规定的差值,频率计权用分贝(dB)表示.声级计的频率计权通常有A,B,C,D计权,这是为了模拟人耳听觉在不同频率处有不同的灵敏度而在声级计的电路内设计的不同的计权网络.通过计权网络测得的声压级叫做计权声压级,如A计权声压级,也称A声级;不通过计权网络的称为线性声压级,目前用z计

3、权声压级表示.A,B,C计权分别近似地模拟40方,70方和100方三条等响曲线,由于A计权更能表征人耳的主观特性,因此在噪声测量中常用A计权声级表示噪声的大小,而C计权声压级和Z计权声压级往往在噪声测量中表示为总声压级,D计权则专用于飞机噪声的测量.声级计的A,C,z频率计权及相应的允差一般用1/3倍频程的中心频率以列表的方式给出,详见表1.2频率计权的理论计算由表1可以看出,其给出的频率计权值只适用于倍频程和1/3倍频程中心频率,但对声级计的型式评价是远远不够的.在对1级,2级声级计作型式评价时,其频率在2～8kHz时须按标称1/6倍频程间隔测试;

4、对1级声级计,频率在8～20kHz时须按标称1/12倍频程间隔进行测试,因而有必要掌握频率计权的理论计算.在C计权任何频率(Hz)上的C(.厂)可用式(1)计算,修约到0.1dB:r]c()=20gl巧C1000()表1声级计的频率计权和允差频率计权(dB)允差(dB)标称频率(Hz)ACZ1210—70.4—14.30.0+3.5:一oo+5.5:一oo12.5—63.4—11.20.0+3.0:一oo+5.5:一∞16—56.7—8.50.0+2.5:一4.5+5.5:一o.20—50.5—6.20.0±2.5±3.5盐量量璺:?47-续表1频率

5、计权(dB)允差(d]3)标称频率(Hz)ACZ1225—44.7—4.40.0+2.5:一2.0±3.531.5—39.4—3.00.0±2.0±3.540—34.6—2.00.0±1.5±2.550—30.2—1.30.0±1.5±2.563—26.2—0.80.0±1.5±2.580—22.5—0.50.0±1.5±2.5100—19.1—0.30.0±1.5±2.0125—16.1—0.20.0±1.5±2.0160—13.4—0.10.0±1.5±2.0200—10.90.00.0±1.5±2.0250—8.60.00.0±1.4±1.93

6、15—6.60.00.0±1.4±1.9400—4.80.00.0±1.4±1.9500—3.20.00.0±1.4±1.9630—1.90.00.0±1.4±1.9800—0.80.00.0±1.4±1.910o0000±1.1±1.41250+0.60.00.0±1.4±1.91600+1.0—0.10.0±1.6±2.62000+1.2—0.20.0±1.6±2.62500+1.3—0.30.0±1.6±3.13150+1.2—0.50.0±1.6±3.14000+1.0—0.80.0±1.6±3.65000+0.5—1.30.0±2.1±4.

7、16300—0.1—2.00.0+2.1:一2.6±5.18000—1.1—3.00.0+2.1:一3.1±5.610000～2.5—4.40.0+2.6:一3.6+5.6:一oo12500～4.3—6.20.0+3.0:一6.0+6.0:一oo16000～6.6—8.50.0+3.5:一17.0+6.0:一oo20000—9.3—11.20.0+4.0:一oo+6.0:一oo①标称频率由GB3240—1982给出.②精确频率f由,=f~[1O.?(一..’]计算,这里,r=lO00Hz;是10和43之间的整数.结果修约到十分之一分贝.在A计权任何频

8、率(Hz)上的A(厂)可用式(2)计算,修约到0.IdB:?48?A(厂)=201g{[(+)(+)(+)/