Товары в корзине: 0 шт Оформить заказ
Стр. 1 

50 страниц

532.00 ₽

Купить ГОСТ Р 53576-2009 — бумажный документ с голограммой и синими печатями. подробнее

Распространяем нормативную документацию с 1999 года. Пробиваем чеки, платим налоги, принимаем к оплате все законные формы платежей без дополнительных процентов. Наши клиенты защищены Законом. ООО "ЦНТИ Нормоконтроль"

Наши цены ниже, чем в других местах, потому что мы работаем напрямую с поставщиками документов.

Способы доставки

  • Срочная курьерская доставка (1-3 дня)
  • Курьерская доставка (7 дней)
  • Самовывоз из московского офиса
  • Почта РФ

Распространяется на микрофоны звуковых систем, применяемые для радиовещания, телевидения, кинотехники, звукозаписи и звукоусиления, и устанавливает для них методы электроакустических испытаний и измерений, последовательность и объем которых должны быть указаны в технической документации на микрофон конкретного типа. Для приемосдаточных испытаний допускается применение автоматических средств измерения, обеспечивающих требования стандарта по погрешности измерений. Стандарт не распространяется на угольные микрофоны, микрофоны для телефонии, микрофоны, предназначенные для работы в условиях повышенных шумов, микрофоны специального назначения, а также измерительные микрофоны.

 Скачать PDF

Рекомендуется использовать вместо ГОСТ 16123-88 (ИУС 9-2010)

Оглавление

1 Область применения

2 Нормативные ссылки

3 Термины и определения

     3.1 Звуковое поле

     3.2 Испытательный сигнал

     3.3 Микрофон

     3.4 Электрические характеристики микрофона

     3.5 Электроакустические характеристики микрофона

     3.6 Погрешности определения чувствительности микрофонов

4 Условия испытаний

     4.1 Общие условия испытаний

     4.2 Акустические условия испытаний

     4.3 Уровень помех

     4.4 Размещение измерительного и испытуемого микрофонов

     4.5 Испытательные уровни

     4.6 Частоты для электроакустических измерений

     4.7 Погрешности измерений

5 Средства измерений и испытательное оборудование

     5.1 Генераторы

     5.2 Фильтры

     5.3 Усилители

     5.4 Вольтметры электронные

     5.5 Микрофоны

     5.6 Громкоговорители

     5.7 Магазин сопротивлений и активное сопротивление

     5.8 Приборы для измерения нелинейных искажений

     5.9 Испытательное оборудование

     5.10 Электрические соединения

6 Подготовка к испытаниям

7 Методы испытаний и измерений

     7.1 Определение частотной характеристики модуля полного электрического сопротивления

     7.2 Определение частотной характеристики чувствительности по свободному полю методом сравнения

     7.3 Определение частотной характеристики чувствительности в звуковом поле излучателя типа «искусственный рот» методом сравнения

     7.4 Определение частотной характеристики чувствительности по диффузному полю методом сравнения

     7.5 Определение частотной характеристики чувствительности по давлению методом сравнения

     7.6 Определение неравномерности частотной характеристики чувствительности

     7.7 Определение средней чувствительности и эффективной речевой чувствительности

     7.8 Определение уровней чувствительности

     7.9 Определение перепада чувствительности «фронт - тыл» («фронт - 90°»)

     7.10 Определение характеристики направленности

     7.11 Определение коэффициентов и индексов направленности

     7.12 Определение коэффициентов нелинейных искажений

     7.13 Определение уровня эквивалентного звукового давления, обусловленного собственными шумами микрофона

     7.14 Определение уровня эквивалентного звукового давления, обусловленного воздействием внешних помех

     7.15 Определение динамического диапазона

     7.16 Определение воздействия внешних условий

8 Оформление результатов испытаний

     8.1 Протокол испытаний

     8.2 Графическое представление частотных характеристик

     8.3 Графическое представление характеристик направленности

Приложение А (рекомендуемое) Звукоизолированная камера для измерения собственных шумов микрофона

Приложение ДА (справочное) Сведения о соответствии ссылочных национальных и межгосударственных стандартов международным стандартам, использованным в качестве ссылочных в примененном международном стандарте

Приложение ДБ (рекомендуемое) Измерение отклика микрофона на воздействие импульсного потока воздуха

Приложение ДВ (рекомендуемое) Бланки для представления частотных характеристик и характеристики направленности

Приложение ДГ(справочное) Технические отклонения настоящего стандарта от примененного в нем международного стандарта МЭК 60268-4:2004

Приложение ДД (справочное) Сопоставление структуры настоящего стандарта со структурой примененного международного стандарта

Библиография

 
Дата введения01.12.2010
Добавлен в базу01.09.2013
Актуализация01.01.2019

Этот ГОСТ находится в:

Организации:

15.12.2009УтвержденФедеральное агентство по техническому регулированию и метрологии873-ст
ИзданСтандартинформ2010 г.
РазработанНПП ЭЛАТ
РазработанАНО НИЦ КД

Microphones. Methods of measurement of electroacoustic characteristics

Нормативные ссылки:
Стр. 1
стр. 1
Стр. 2
стр. 2
Стр. 3
стр. 3
Стр. 4
стр. 4
Стр. 5
стр. 5
Стр. 6
стр. 6
Стр. 7
стр. 7
Стр. 8
стр. 8
Стр. 9
стр. 9
Стр. 10
стр. 10
Стр. 11
стр. 11
Стр. 12
стр. 12
Стр. 13
стр. 13
Стр. 14
стр. 14
Стр. 15
стр. 15
Стр. 16
стр. 16
Стр. 17
стр. 17
Стр. 18
стр. 18
Стр. 19
стр. 19
Стр. 20
стр. 20
Стр. 21
стр. 21
Стр. 22
стр. 22
Стр. 23
стр. 23
Стр. 24
стр. 24
Стр. 25
стр. 25
Стр. 26
стр. 26
Стр. 27
стр. 27
Стр. 28
стр. 28
Стр. 29
стр. 29
Стр. 30
стр. 30

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ТЕХНИЧЕСКОМУ РЕГУЛИРОВАНИЮ И МЕТРОЛОГИИ

НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИ И

ГОСТР

53576-

2009

(МЭК 60268-4:2004)

МИКРОФОНЫ

Методы измерения электроакустических параметров

IEC 60268-4:2004 Sound system equipment — Part 4: Microphones (MOD)

Издание официальное

Москва

Стандартинформ

2010

Предисловие

Цели и принципы стандартизации в Российской Федерации установлены Федеральным законом от 27 декабря 2002 г. № 184-ФЗ «О техническом регулировании», а правила применения национальных стандартов Российской Федерации — ГОСТ Р 1.0-2004 «Стандартизация в Российской Федерации. Основные положения»

Сведения о стандарте

1    ПОДГОТОВЛЕН Научно-производственным предприятием «Электроакустическая техника» (НПП «ЭЛАТ»), Автономной некоммерческой организацией «Научно-исследовательский центр контроля и диагностики технических систем» (АНО «НИЦ КД») на основе собственного аутентичного перевода стандарта, указанного в пункте 4

2    ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 358 «Акустика»

3    УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 15 декабря 2009 г. № 873-ст

4    Настоящий стандарт является модифицированным по отношению к международному стандарту IEC 60268-4:2004 «Оборудование звуковых систем. Часть 4. Микрофоны» (IEC 60268-4:2004 «Sound system equipment — Part4: Microphones») путем включения дополнительных слов и фраз, а также дополнительных разделов и подразделов, отмеченных соответствующими сносками, изменения его структуры для приведения в соответствие с правилами, установленными в ГОСТ 1.5 (подразделы 4.2 и 4.3), и внесения технических отклонений, объяснение которых приведено в дополнительном приложении ДГ.

Дополнительные слова и фразы выделены курсивом, ссылки на национальные стандарты Российской Федерации выделены курсивом.

Сравнение структуры настоящего стандарта со структурой указанного международного стандарта приведено в дополнительном приложении ДД.

Наименование настоящего стандарта изменено относительно наименования указанного международного стандарта для приведения в соответствие с ГОСТ Р 1.5-2004 (п. 3.5)

5    ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодно издаваемом информационном указателе «Национальные стандарты», а текст изменений и поправок — в ежемесячно издаваемых информационных указателях «Национальные стандарты». В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ежемесячно издаваемом информационном указателе «Национальные стандарты». Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования — на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет

© Стандартинформ, 2010

Настоящий стандарт не может быть полностью или частично воспроизведен, тиражирован и распространен в качестве официального издания без разрешения Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии

II

ГОСТ Р 53576-2009

4.4.2 Размещение в диффузном поле

Микрофон помещают в рабочей точке, где выполняются требования 4.2.2, но не ближе четверти длины волны (для нижней граничной частоты измерений) от отражающих поверхностей. Рабочее расстояние /, м, должно быть не более значения, рассчитанного по формуле

(1)

где V — объем помещения, м3;

Т — стандартное время реверберации на средней частоте испытательного сигнала, с.

Расстояние между микрофонами выбирают по 4.4.1.1.

Допускается поочередная установка микрофонов в одну и ту же точку поля.

4.4.3    Размещение при измерении парафонической чувствительности

При измерении парафонической чувствительности испытуемый микрофон устанавливают на расстоянии, указанном в технической документации на микрофон, но не превышающем 0,05 м от рабочего центра излучателя типа «искусственный рот».

Расстояние от микрофона до отражающих поверхностей должно быть не менее 1 м.

4.4.4    Размещение при испытаниях, не связанных с измерением звуковых полей

Расстояние между внешней поверхностью микрофона и любой ограничивающей поверхностью

должно быть не менее 0,25 м.

4.4.5    Размещение при испытаниях на воздействие климатических условий

При измерениях в климатической камере испытуемый и рабочий измерительный микрофоны располагают симметрично относительно рабочей оси громкоговорителя на расстоянии не менее 0,2 м от него и на минимальном расстоянии друг от друга.

Расстояние от микрофона до отражающих поверхностей должно быть не менее 0,4 м.

4.5    Испытательные уровни

4.5.1    При измерении модуля полного электрического сопротивления микрофона электрическим методом напряжение, подаваемое на микрофон, должно соответствовать напряжению холостого хода микрофона при воздействии звукового давления не более 20 Па.

4.5.2    При измерении электроакустических характеристик микрофона (кроме измерения нелинейных искажений) звуковое давление в рабочей точке поля должно быть в диапазоне 0,25—1,0 Па.

4.5.3    При измерении коэффициентов интермодуляционных искажений отношение звуковых давлений на низшей и высшей частотах в рабочей точке поля должно быть 4:1. Величины звуковых давлений устанавливаются в технической документации на микрофон.

4.5.4    При измерении коэффициента разностного тона звуковые давления составляющих частот должны быть одинаковы. Величины звуковых давлений устанавливаются в технической документации на микрофон.

4.5.5    При измерении коэффициента гармоническихискаженийзвуковоедавлениеустанавливает-ся в технической документации на микрофон.

4.6    Частоты для электроакустических измерений

При измерениях на дискретных частотах и при определении средних значений частоты выбирают из ряда предпочтительныхчастот по ГОСТ 12090. Во всех случаях, кроме особо установленных, исполь-зуютчастоты предпочтительного ряда с интервалом в треть октавы. При измерении на граничныхчасто-тах номинального диапазона, предпочтительными являются частоты, отличающиеся от 1/3-октавного ряда на 1/6 октавы.

4.7    Погрешности измерений

4.7.1    Погрешности определения чувствительности

4.7.1.1    Погрешность метода измерений для всех типов микрофонов должна быть не более:

+1 дБ — на частотах до 5000 Гц;

+1,5 дБ — на частотах свыше 5000 Гц.

4.7.1.2    Суммарная погрешность средств измерений для всех типов микрофонов должна быть не более:

+1,5 дБ — на частотах до 100 Гц;

+1,0 дБ — на частотах свыше 100 Гц.

4.7.1.3    Общая погрешность при соблюдении требований 4.7.1.1 и 4.7.1.2 для всех типов микрофонов должна быть не более:

+ 2,0 дБ — на частотах до 100 Гц;

+1,5 дБ — на частотах свыше 100 Гц.

7

При определении частотной характеристики микрофонов для углов относительно рабочей оси, близких к 180°, при синусоидальном сигнале общая погрешность должна быть не более ± 6 дБ.

4.7.2 Погрешность определения модуля полного электрического сопротивления

При определении модуля полного электрического сопротивления общая погрешность должна быть не более + 0,5 дБ.

5 Средства измерений и испытательное оборудование1 *

5.1    Генераторы

5.1.1    Генератор низкочастотный измерительный (звуковой генератор) должен иметь следующие параметры:

-    диапазон частот не уже 20—20000 Гц;

-    основная погрешность по частоте — не более + (0,01 f+ 2) Гц, где f— частота, отсчитываемая по шкале генератора, Гц;

-    коэффициент гармоник при номинальной мощности — не более 1,5 %;

-    напряжение фона — не более 0,1 % от номинального напряжения генератора;

-    изменение уровня напряжения на выходе генератора при изменении частоты — неболее+0,5дБ относительно уровня на частоте 1000 Гц.

Для испытаний микрофонов в более широком диапазоне частот допускается применять несколько генераторов. При этом их общий диапазон должен превышать номинальный диапазон частот испытуемого микрофона не менее чем на 20 %.

При измерении коэффициента интермодуляционных искажений генератор должен иметь симметричный выход.

5.1.2    Генератор шума низкочастотный (генератор белого шума) должен иметь следующие параметры:

-    непрерывный спектр в диапазоне частот не уже 20—20000 Гц;

-    изменение уровня спектральной плотности мощности шумового сигнала на выходе генератора, измеренное анализатором гармонике полосой анализа не шире 10 Гц, — не более2,5дБ;

-    распределение мгновенных значений напряжения на выходе генератора — нормальное.

Для испытаний микрофонов в более широком диапазоне частот допускается применять несколько генераторов. При этом их общий диапазон частот должен превышать номинальный диапазон частот испытуемого микрофона не менее чем на 20 %.

5.2    Фильтры

5.2.1    Полосовой фильтр должен удовлетворять требованиям ГОСТ 17168 для 1/3-октавных фильтров 2-го класса.

5.2.2    Фильтр эффективного речевого сигнала должен иметь следующие параметры:

-    полоса пропускания 177—2820 Гц (четыре октавы со среднегеометрическими частотами 250, 500,1000 и 2000 Гц);

-    неравномерность затухания в полосе пропускания — не более +1 дБ;

-    крутизна спадов на краях полосы пропускания — не менее 26 дБ/окт;

-    затухание на частотах, отстоящих от граничных частот полосы пропускания на 1,5 октавы и более, — не менее 40 дБ.

5.3 Усилители

5.3.1 Усилитель мощности должен иметь следующие параметры:

-    диапазон частот не уже 20—20000 Гц;

-    неравномерность частотной характеристики при нагрузке на активное сопротивление, равное номинальному сопротивлению громкоговорителя для испытаний микрофонов, — не более + 2 дБ относительно частоты 1000 Г ц;

-    номинальная мощность при испытаниях на синусоидальном сигнале — не менее двукратной мощности, необходимой для проведения испытаний, а при испытаниях на шумовом сигнале — не менее десятикратной мощности, необходимой для проведения испытаний;

-    коэффициент гармоник усилителя, измеренный при нагрузке на громкоговоритель при мощности, необходимой для проводимых испытаний, — не более 2 %;

1)

-    уровень собственного шума на выходе, измеренный по линейной шкале, — более чем на 60 дБ ниже номинального выходного напряжения.

Раздел введен дополнительно. См. приложение ДГ.

ГОСТ Р 53576-2009

Для испытаний микрофонов в более широком диапазоне частот допускается применять несколько усилителей. При этом ихобщий диапазон должен превышать номинальный диапазон частот испытуемого микрофона не менее чем на 20 %.

5.3.2    Усилитель микрофонный должен иметь следующие параметры:

-    диапазон частот не уже 20—20 000 Гц;

-    неравномерность частотной характеристики — неболее+0,5дБотносительночастоты 1000Гц;

-    при испытании микрофонов в режиме холостого хода входное сопротивление усилителя должно превышать модуль полного электрического сопротивления микрофона во всем диапазоне частот не

менее чем в 20 раз;

-    при испытании микрофонов на нагрузке модуль ее входного сопротивления на частоте 1000 Гц должен быть равен сопротивлению номинальной нагрузки включаемого на вход усилителя микрофона с допускаемой погрешностью не более ± 3 %;

-    изменение модуля входного сопротивления в зависимости от частоты — не более 5 %;

-    коэффициент гармоник — не более 0,5 %;

-    напряжение собственного шума и фона, приведенное ко входу, — не более 5 мкВ.

Для испытаний микрофонов в более широком диапазоне частот допускается применять несколько усилителей. При этом их общий диапазон должен превышать номинальный диапазон частот испытуемого микрофона не менее чем на 20 %.

5.3.3    Усилитель измерительный должен иметь следующие параметры:

-    диапазон частот не уже 20—20000 Гц;

-    коэффициент усиления — отО до 120 дБ и должен изменяться ступенями по 10 дБ;

-    напряжение собственных шумов и фона, приведенное ко входу усилителя, должно быть не более половины установленного в нормативной документации значения выходного напряжения собственного шума микрофона.

Усилитель должен содержать взвешивающий фильтр по характеристикам А, В или С в соответствии с требованиями ГОСТ Р 53188.1.

5.4    Вольтметры электронные

5.4.1    Вольтметр для измерения синусоидальных сигналов должен иметь следующие параметры:

-    диапазон частот не уже 20—20000 Гц;

-    основная погрешность — не более + 2,5 %;

-    входное сопротивление — не менее 1 МОм.

5.4.2    Вольтметр для измерения шумовых сигналов должен быть прибором квадратичного типа и иметь следующие параметры:

-    диапазон частот не уже 20—20000 Гц;

-    основная погрешность — не более + 4 %;

-    входное сопротивление — не менее 1 МОм;

-    динамические характеристики в режимах «медленно» и «быстро» должны соответствовать ГОСТ Р 53188.1.

5.5    Микрофоны

5.5.1    Эталонный измерительный микрофон должен быть не ниже класса 0,5 по [1] с основной погрешностью не более + 0,5 дБ.

Диапазон частот измерительного микрофона должен быть не уже номинального диапазона частот испытуемого микрофона.

Микрофон должен быть аттестован и иметь свидетельство, в котором должна быть указана чувствительность по свободному или диффузному полю или чувствительность по давлению.

5.5.2    Рабочий измерительный микрофон для испытаний микрофонов-приемников давления и односторонненаправленных должен быть не ниже класса 1,0 по [2].

Классификационную группу микрофона выбирают исходя из диапазона частот, который должен быть не уже номинального диапазона частот испытуемого микрофона. Микрофон должен иметь свидетельство об аттестации, в котором должна быть указана чувствительность по свободному или диффузному полю или чувствительность по давлению.

Допускается использовать в качестве рабочего измерительного микрофона направленный микрофон, однотипный с испытуемым, чувствительность которого определена с основной погрешностью не более ± 1 дБ.

5.5.3    Рабочий измерительный микрофон для испытаний микрофонов-приемников градиента давления должен иметь следующие параметры:

-    основная погрешность — не более +1 дБ;

-    диапазон частот — не уже номинального диапазона частот испытуемого микрофона.

9

Рабочий измерительный микрофон должен иметь свидетельство об аттестации, в котором должна быть указана чувствительность по свободному полю.

5.6 Громкоговорители

5.6.1    Громкоговоритель для испытаний микрофонов в свободном поле должен иметь следующие параметры:

-    номинальный диапазон частот — не менее чем на 10 % превышающий номинальный диапазон частот испытуемого микрофона в области нижних и верхних частот;

-    звуковое давление громкоговорителя на любой частоте на его рабочей оси на расстоянии 1 м от рабочего центра — не менее 0,5 Па при коэффициенте гармоник не более 5 % на частотах до 50 Гц и 3 % — на частотах свыше 50 Гц;

-    смещение акустического центра излучения относительно рабочего центра — не более + 0,1 м;

-    неравномерность частотной характеристики в номинальном диапазоне частот — не более 18 дБ.

Должно быть исключено излучение обратной стороны диффузора.

Допускается применять несколько громкоговорителей с ограниченным диапазоном частот. При этом перекрываемый ими диапазон частот и каждый из них должен соответствовать требованиям настоящего стандарта.

5.6.2    Излучатель типа «искусственный рот» должен соответствовать требованиям ГОСТ7152.

5.6.3    Громкоговоритель низкочастотный для измерения коэффициента интермодуляционных искажений и коэффициента разностного тона должен создавать звуковое давление не менее 20 Па на расстоянии 0,3 м от рабочего центра на нижней граничной частоте испытуемого микрофона при коэффициенте гармоник не более 5 %.

5.6.4    Громкоговоритель высокочастотный для измерения коэффициента интермодуляционных искажений и коэффициента разностного тона должен иметь следующие параметры:

-    диапазон частот — от 6 f, до f, где f— верхняя граничная частота испытуемого микрофона;

-    звуковое давление на любой частоте диапазона частот на расстоянии 0,3 м от рабочего центра — не менее 5 Па при коэффициенте гармоник не более 5 %.

Допускается применять несколько громкоговорителей с ограниченным диапазоном частот. При этом каждый из них должен соответствовать требованиям настоящего стандарта.

5.6.5    Громкоговоритель для испытаний микрофонов на влияние внешних условий и воздействий должен иметь следующие параметры:

-    диапазон частот — не менее необходимого для испытаний;

-    звуковое давление громкоговорителя на любой частоте на его рабочей оси на расстоянии 0,3 м — не менее 0,5 Па при коэффициенте гармоник не более 10%.

Должно быть исключено излучение обратной стороны диффузора громкоговорителя.

Допускается применять несколько громкоговорителей с ограниченным диапазоном частот. При этом каждый из них должен соответствовать требованиям настоящего стандарта.

5.6.6    Г ромкоговоритель для испытаний микрофонов в диффузном поле должен иметь следующие параметры:

-    номинальный диапазон частот — не менее чем на 10 % превышающий номинальный диапазон частот испытуемого микрофона в области нижних и верхних частот;

-    акустическая мощность Рак, Вт, громкоговорителя при его номинальной мощности в любой из 1/3-октавных полос со среднегеометрической частотой f, входящих в номинальный диапазон частот, — не менее значения, рассчитанного по формуле

где V — объем испытательного помещения, м3;

Т — стандартное время реверберации на частоте f, с; п — число громкоговорителей, используемых при испытании;

- суммарный коэффициент шумовых искажений при номинальной мощности громкоговорителя — не более 5%.

5.7 Магазин сопротивлений и активное сопротивление

Магазин сопротивлений и активное сопротивление должны обеспечивать возможность отсчета сопротивления с точностью до 1 % величины измеряемого сопротивления.

Допустимое отклонение величины сопротивления от номинала при изменении частоты должно быть не более 2 % в номинальном диапазоне частот.

ГОСТ Р 53576-2009

5.8    Приборы для измерения нелинейных искажений

5.8.1    Анализатор гармоник должен иметь следующие параметры:

-    диапазон частот не уже 20—20000 Гц;

-    погрешность частоты — не более + (0,01f+ 5) Гц, где f— частота, отсчитываемая по шкале анализатора, Гц;

-    погрешности отсчета напряжений — не более 1,5 дБ в диапазоне 10—50 Гц и 0,5 дБ в диапазоне 50—20000 Гц;

-    динамический диапазон — не менее 80 дБ;

-    полоса пропускания — не шире 10 Гц.

По остальным параметрам анализатор гармоник должен соответствовать требованиям ГОСТ 11859.

Примечани е — Допускается применение измерителя суммарного коэффициента гармоник типа С6-1-1 или аналогичных ему по параметрам.

5.8.2    Измеритель коэффициента интермодуляционных искажений должен иметь следующие параметры:

-    диапазон частот не уже 500—20000 Гц;

-    пределы измеряемых коэффициентов интермодуляционных искажений — от 1 % до 30 %;

-    погрешность измерений — не более 10 % величины коэффициента интермодуляционных искажений.

5.9    Испытательное оборудование

5.9.1    Установка для автоматической записи частотной характеристики чувствительности должна состоять из передающей части (звуковой генератор) и регистрирующего устройства и иметь следующие параметры:

-    диапазон частот не уже 20—20000 Гц;

-    непрерывный динамический диапазон —10, 25 и 50 дБ. Допускается применять установки с непрерывным динамическим диапазоном 30 дБ;

-    абсциссы на бланках регистрирующего устройства должны соответствовать частоте генератора с погрешностью не более ± (0,025f+ 2) Гц, где f— частота, отсчитываемая по шкале генератора, в Гц;

-    погрешность регистрации уровня на синусоидальном или шумовом сигнале — неболее±0,5дБ.

Соотношение скорости прохождения частотного диапазона и постоянной времени регистрирующего устройства должно обеспечивать запись частотных характеристик с крутизной фронта не менее 100 дБ/окт и выбираться из условия, чтобы уровень, полученный при непрерывной записи, не отличался от уровня, полученного в статическом режиме, более чем на+ 0,5 дБ.

5.9.2    Установка для автоматической записи характеристики направленности микрофона должна состоять из поворотного и регистрирующего устройств и иметь следующие параметры:

-    диапазон частот не уже 20—20000 Гц;

-    поворотное устройство должно обеспечить возможность вращения испытуемого микрофона вокруг рабочего центра на угол от 0° до 360°;

-    погрешность отсчета угла поворота — не более + 3°;

-    погрешность регистрации уровня на синусоидальном или шумовом сигнале — неболее±0,5дБ;

-    соотношение скорости вращения и постоянной времени установки должно быть таким, чтобы уровень, полученный при непрерывной записи, не отличался от уровня, полученного в статическом режиме, более чем на + 0,5 дБ.

5.9.3    Установка для стабилизации звукового давления должна иметь следующие параметры:

-    диапазон частот не уже 20—20000 Гц;

-    стабилизированное звуковое давление — в диапазоне 0,2—1,0 Па;

-    динамический диапазон стабилизации звукового давления — не менее 20 дБ.

-    звуковое давление в поле должно быть постоянным с допустимым отклонением не более ± 1 дБ;

5.9.4    Установка типа «бесконечная труба» для определения частотной характеристики чувствительности микрофонов на низких частотах, схема которой приведена на рисунке Р\должна иметь следующие параметры:

-    диаметр трубы — не более половины длины волны верхней граничной частоты измерений, но не менее удвоенного наибольшего поперечного размера испытуемого микрофона; 1 2

12    3    4

1 — громкоговоритель; 2 — дополнительное звукопоглощающее устройство; 3 — рабочая плоскость;

4 — рабочая точка поля

Рисунок 1


-    длина рабочей части трубы — не менее трех длин волн верхней граничной частоты;

-    длина звукопоглощающей конструкции должна обеспечивать равномерность звукового поля в области, окружающей микрофон, в соответствии с требованиями 4.2.1;

-    звуковое давление в рабочей части трубы должно соответствовать требованиям 4.5.2 при коэффициенте гармоник не более 5 %.

5.9.5 Установка типа «труба-резонатор» для измерения амплитудной характеристики и коэффициента гармонических искажений микрофонов — приемников давления, схема которой приведена на рисунке 23), должна иметь следующие параметры:

-    обеспечивать настройку в резонанс на частоте (или частотах), на которой согласно технической документации на испытуемый микрофон необходимо определить его амплитудную характеристику или измерить коэффициент гармонических искажений;

-    диаметр D1 — не более длины волны наибольшей резонансной частоты;

-    диаметр D2 — не более четверти длины волны наибольшей резонансной частоты, но не менее диаметра приемного элемента испытуемого микрофона;

-    длина L1 — не менее половины длины волны наименьшей резонансной частоты;

-    длина L2 — не менее четверти длины волны наименьшей резонансной частоты;

-    звуковое давление, создаваемое в месте установки испытуемого микрофона, должно изменяться до значения, на 10% превышающего величину, необходимую для испытаний, при коэффициенте гармоник на 12 дБ ниже измеряемого коэффициента гармонических искажений микрофона;

-    микрофон должен устанавливаться в трубу так, чтобы обеспечить герметизацию установки.

В установке должно быть предусмотрено устройство для определения звукового давления в месте установки испытуемого микрофона с погрешностью не более + 0,5 дБ.

1 — испытуемый микрофон; 2— громкоговоритель Рисунок 2


1)

1 2

Рисунок 2 введен дополнительно.

ГОСТ Р 53576-2009

5.9.6    Установка для определения частотной характеристики чувствительности микрофонов по давлению должна состоять из камеры малого объема и излучателя и соответствовать следующим требованиям:

-    внутренние линейные размеры камеры — не более четверти длины волны наибольшей частоты измерений;

-    должна быть предусмотрена возможность заполнения камеры гелием или водородом через капиллярные трубки;

-    конструкция камеры и вкладыши для различных типов микрофонов должны обеспечивать герметизацию камеры;

-    должна быть обеспечена механическая развязка камеры с основанием, на которое она установлена;

-    звуковое давление излучателя должно соответствовать требованиям 4.5.2 при коэффициенте гармоник не более 5 %.

Допускается применять активную камеру, боковые стенки которой являются излучателем.

5.9.7    Установка для измерения собственных шумов микрофонов (звукоизолированная камера) должна представлять собой сосуд сжесткими стенками и герметически закрывающимся входным отверстием и иметь следующие параметры:

-    размеры камеры должны в два раза превышать максимальный размер испытуемого микрофона;

-    резонанс внутреннего объема камеры должен быть исключен с помощью звукопоглощающего материала;

-    должна быть обеспечена механическая развязка камеры с основанием, на которое она установлена;

-    допустимый уровень акустических шумов и наводок должен быть не менее чем на 6 дБ ниже предполагаемого уровня собственных шумов испытуемого микрофона;

-    должно быть обеспечено эффективное экранирование камеры.

Примечание — Рекомендуемая конструкция звукоизолированной камеры приведена в приложении А.

5.9.8    Установка для испытания микрофонов на воздействие ветра (аэродинамическая труба), схема которой показана на рисунке 34 должна иметь следующие параметры:

-    размеры рабочей части установки должны превышать не менее чем в два раза наибольший линейный размер испытуемого микрофона;

-    средняя скорость потока воздуха в рабочей части установки должна изменяться плавно от 0 до 8 м/сек; 3

1 — рабочая часть; 2 — лопатки вентилятора; 3 — электродвигатель Рисунок 3

- распределение спектральной плотности ветровой помехи, измеренной микрофоном в соответствии с 5.5.2, должно соответствовать характеристике, показанной на рисунке 43).

31,5 63 125 250 5001000    4000    f,    Гц

Д, — спектральная плотность в 1/3-октавной полосе со среднегеометрической частотой f; Д;, — спектральная плотность в 1/3-октавной полосе со средней частотой Р = 31,5 Гц


Рисунок4


В установке должно быть предусмотрено устройство (анемометр акустического или термоэлектрического типа) для измерения средней скорости ветрового потока и спектральной плотности ветровой помехи.

5.9.9 Установка для испытаний микрофонов на воздействие электромагнитных полей

Схема установки для создания однородного переменного магнитного поля показана на рисунке б2*, где стрелками указано направление намотки, а пунктиром — область, в которую помещается испытуемый микрофон. Установка должна состоять из трех прямоугольных катушек 1, намотанных изолированным проводом, причем направление намотки всех катушек должно быть одинаково. Размеры кату-шекдолжны иметь следующие соотношения:

-    Ь — длина стороны квадрата каркаса;

-    а = 0,3755 — расстояние между катушками;

-    d= 0,5Ь — диаметр сферы, куда помещают испытуемый микрофон;

-    соотношение числа витков — т1 :/7?2:/7?3 = 100:36:100,

где /Т71 и /Т73 — числа витков наружных катушек, т2 — число витков внутренней катушки.

В установке должно быть предусмотрено устройство для измерения напряженности электромагнитного поля. 4

ГОСТ Р 53576-2009

5.9.10    Установка для испытания микрофонов на воздействие вибрации (вибростенд) должна иметь следующие параметры:

-    диапазон частот 40—160 Гц;

-    допустимая масса испытуемого объекта — не более 0,5 кг;

-    ускорение механических колебаний подвижной системы вибростенда при нагрузке 0,5 кг должно быть не менее значения, установленного в нормативной документации на испытуемый микрофон;

-    уровень собственного шума в 1/3-октавной полосе со среднегеометрической частотой 80 Гц на расстоянии 0,05 м — не более 36 дБ.

В установке должно быть предусмотрено устройство для измерения виброускорения испытуемого микрофона.

5.10    Электрические соединения

Затухание напряжения в электрических соединениях, связывающих выход микрофона со входом усилителя или измерительного прибора, должно быть не более 0,5 дБ.

Емкостное сопротивление электрического соединения должно не менее чем в 10 раз превышать модуль полного электрического сопротивления микрофона на верхней граничной частоте.

6 Подготовка к испытаниям

6.1    Перед началом испытаний собирают измерительную установку для предполагаемого вида испытаний.

Допускается включать в установку устройство, уменьшающее суммарную погрешность средств измерений до допускаемого по 4.7.1.2 значения, или вносить соответствующие поправки в результаты измерений и устройство, повышающее отношение сигнал/помеха на входе измерительного прибора до значения, удовлетворяющего требованиям 4.3.

6.2    Средства измерений должны иметь паспорт или другой документ, удостоверяющий их соответствие требованиям настоящего стандарта.

6.3    Перед началом испытаний проверяют соответствие климатических условий требованиям 4.1.

Если до начала испытаний микрофон находился в климатических условиях, отличных от нормальных, то его выдерживают в нормальных климатических условиях не менее 1 ч, если это время не установлено в технической документации на микрофон.

6.4    Перед началом измерений чувствительности должна быть произведена градуировка измерительной системы путем определения частотной характеристики рабочего измерительного микрофона с известной чувствительностью. Расхождение частотных характеристик (измеренной и указанной в свидетельстве об аттестации) не должно превышать погрешности по 4.7.1.1.

Периодичность градуировки должна быть установлена в технической документации на измерительную установку.

15

7 Методы испытаний и измерений

7.1    Определение частотной характеристики модуля полного электрического сопротивления

7.1.1    Электрический метод

Примечани е — Данный метод не распространяется на конденсаторные микрофоны.

Измерения выполняют в любом помещении при размещении микрофона согласно 4.4.4 и при напряжении, подаваемом на микрофон, в соответствии с требованиями 4.5.1 по схеме, показанной на рисунке б1*.

1 — установка для автоматической записи частотной характеристики (5.9.1); 2 и 5 — сопротивления (5.7);

3 — вольтметр (5.4); 4 — переключатель; 6 — испытуемый микрофон

Рисунок 6

Активное сопротивление 2 и входное сопротивление регистрирующего устройства должны не менее чем в 20 раз превышать сумму ориентировочного максимального значения модуля полного электрического сопротивления микрофона в номинальном диапазоне частот и модуля выходного сопротивления генератора.

Выполняют запись частотной зависимости уровня напряжения на выходе микрофона. Затем вместо микрофона подключают постоянное сопротивление 5 и на том же бланке записывают уровень напряжения, снимаемого с сопротивления 5, которое выбирают приблизительно равным сопротивлению микрофона.

Модуль полного электрического сопротивления микрофона на данной частоте определяют как произведение сопротивления 5 на разность уровней напряжения на выходе испытуемого микрофона и снимаемого с сопротивления 5.

Допускается измерять модуль полного электрического сопротивления микрофона на дискретных частотах по схеме, показанной на рисунке 6, в которой установка для автоматической записи частотной характеристики 1 может быть заменена звуковым генератором в соответствии с требованиями 5.1.1.

Измерения выполняют в номинальном диапазоне частот испытуемого микрофона.

Допускается измерять частотную характеристику модуля полного электрического сопротивления любым другим методом, обеспечивающим допускаемую общую погрешность по 4.7.2.

7.1.2 Электроакустический метод

Измерения выполняют в условиях свободного поля (см. 4.2.1), размещая микрофоны в соответствии с требованиями 4.4.1.1, при звуковом давлении по 4.5.2, используя схему, показанную на рисунке 72\

1}

' Рисунок 6 введен дополнительно. Рисунок 7 введен дополнительно.

ГОСТ Р 53576-2009

Содержание

1    Область применения...................................................1

2    Нормативные ссылки..................................................1

3    Термины и определения................................................2

3.1    Звуковое поле....................................................2

3.2    Испытательный сигнал...............................................2

3.3    Микрофон.......................................................2

3.4    Электрические характеристики микрофона..................................3

3.5    Электроакустические характеристики микрофона..............................3

3.6    Погрешности определения чувствительности микрофонов........................4

4    Условия испытаний....................................................5

4.1    Общие условия испытаний............................................5

4.2    Акустические условия испытаний........................................5

4.3    Уровень помех....................................................6

4.4    Размещение измерительного и испытуемого микрофонов........................6

4.5    Испытательные уровни..............................................7

4.6    Частоты для электроакустических измерений................................7

4.7    Погрешности измерений..............................................7

5    Средства измерений и испытательное оборудование..............................8

5.1    Генераторы......................................................8

5.2    Фильтры........................................................8

5.3    Усилители.......................................................8

5.4    Вольтметры электронные.............................................9

5.5    Микрофоны......................................................9

5.6    Громкоговорители.................................................10

5.7    Магазин сопротивлений и активное сопротивление............................10

5.8    Приборы для измерения нелинейных искажений..............................11

5.9    Испытательное оборудование.........................................11

5.10    Электрические соединения..........................................15

6    Подготовка к испытаниям...............................................15

7    Методы испытаний и измерений...........................................16

7.1    Определение частотной характеристики модуля полного электрического сопротивления ... 16

7.2    Определение частотной характеристики чувствительности по свободному полю методом

сравнения.........................................................17

7.3    Определение частотной характеристики чувствительности в звуковом поле излучателя типа

«искусственный рот» методом сравнения.....................................19

7.4    Определение частотной характеристики чувствительности по диффузному полю методом

сравнения.........................................................20

7.5    Определение частотной характеристики чувствительности подавлению методом

сравнения ........................................................ 21

7.6    Определение неравномерности частотной характеристики чувствительности...........22

7.7    Определение средней чувствительности и эффективной речевой чувствительности.......22


1 —звуковой генератор (5.1.1); 2 —усилитель мощности (5.3.1); 3 —громкоговоритель (5.6.1); 4 —испытуемый микрофон; 5 — рабочий измерительный микрофон (5.5.2); 6 — микрофонный усилитель (5.3.2); 7 — вольтметр (5.4.1); 8 — магазин сопротивлений (5.7); 9 — переключатель


Рисунок 7


Звуковое давление р, Па, рассчитывают по формуле


Р


Up


(3)


гдеЕо — чувствительность рабочего измерительного микрофона на частоте f, мВ/Па;

U'o — напряжение на выходе рабочего измерительного микрофона, мВ.

Испытуемый микрофон подключают к микрофонному усилителю, входное сопротивление которого обеспечивает режим холостого хода. Измеряют напряжение на выходе микрофонного усилителя при разомкнутых контактах переключателя 9 (режим холостого хода). Затем при замкнутых контактах переключателя 9 подбирают сопротивление магазина, при котором напряжение на выходе микрофонного усилителя равно половине напряжения холостого хода. При этом модуль полного электрического сопротивления испытуемого микрофона равен сопротивлению, установленному на магазине.

Измерения выполняют в номинальном диапазоне частот испытуемого микрофона.

7.2 Определение частотной характеристики чувствительности по свободному полю методом сравнения

7.2.1 Определение частотной характеристики чувствительности по свободному полю при синусоидальном сигнале

Измерения выполняют в условиях свободного поля (см. 4.2.1), размещая микрофоны в соответствии с требованиями 4.4.1.1, при звуковом давлении по 4.5.2, используя схему, показанную на рисунке 81).

Звуковое давление в точке установки измерительного микрофона поддерживают постоянным в номинальном диапазоне частот и рассчитывают по формуле (3). Затем определяют звуковое давление в рабочей точке поля другим измерительным микрофоном.

После этого в рабочую точку поля устанавливают испытуемый микрофон так, чтобы его рабочая ось совпадала с направлением на громкоговоритель, и регистрируют на бланке регистрирующего устройства частотную зависимость напряжения на выходе микрофона.

Чувствительность Е0, мВ/Па, рассчитывают по формуле



где U0 — напряжение на выходе испытуемого микрофона при установке микрофона в направлении рабочей оси, мВ; р — звуковое давление в рабочей точке поля, Па.


1)


Рисунок 8 введен дополнительно.


17


ГОСТ Р 53576-2009

7.8    Определение уровней чувствительности..................................22

7.9    Определение перепада чувствительности «фронт — тыл» («фронт — 90°»)............23

7.10    Определение характеристики направленности..............................23

7.11    Определение коэффициентов и индексов направленности......................25

7.12    Определение коэффициентов нелинейных искажений.........................26

7.13    Определение уровня эквивалентного звукового давления, обусловленного собственными

шумами микрофона...................................................29

7.14    Определение уровня эквивалентного звукового давления, обусловленного воздействием

внешних помех......................................................29

7.15    Определение динамического диапазона..................................31

7.16    Определение воздействия внешних условий...............................31

8 Оформление результатов испытаний.......................................32

8.1    Протокол испытаний...............................................32

8.2    Графическое представление частотных характеристик.........................32

8.3    Графическое представление характеристик направленности......................33

Приложение А (рекомендуемое) Звукоизолированная камера для измерения собственных шумов

микрофона...............................................34

Приложение ДА (справочное) Сведения о соответствии ссылочных национальных и межгосударственных стандартов международным стандартам, использованным в качестве

ссылочных в примененном международном стандарте...................35

Приложение ДБ (рекомендуемое) Измерение отклика микрофона на воздействие импульсного

потока воздуха............................................36

Приложение ДВ (рекомендуемое) Бланки для представления частотных характеристик и характеристики направленности.....................................40

Приложение ДГ (справочное) Технические отклонения настоящего стандарта от примененного

в нем международного стандарта МЭК 60268-4:2004 .................... 42

Приложение ДД (справочное) Сопоставление структуры настоящего стандарта со структурой

примененного международного стандарта...........................43

Библиография........................................................45 5

ГОСТ Р 53576-2009 (МЭК 60268-4:2004)

НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

МИКРОФОНЫ Методы измерения электроакустических параметров

Microphones.

Methods of measurement of electroacoustic characteristics

Дата введения — 2010—12—01

1    Область применения

Настоящий стандарт распространяется на микрофоны звуковых систем, применяемые для радиовещания, телевидения, кинотехники, звукозаписи и звукоусиления, и устанавливает для них методы электроакустических испытаний и измерений, последовательность побьем которыхдолжны быть указаны в технической документации на микрофон конкретного типа.

Для приемо-сдаточных испытаний допускается применение автоматических средств измерения, обеспечивающих требования настоящего стандарта по погрешности измерений.

Стандарт не распространяется на угольные микрофоны; микрофоны для телефонии; микрофоны, предназначенные для работы в условиях повышенных шумов; микрофоны специального назначения, а также на измерительные микрофоны.

2    Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие стандарты:

ГОСТ Р 53188.1-2008(МЭК 61672-1:2002) Шумомеры. Часть 1. Технические требования

ГОСТ Р 53566-2009 Микрофоны. Общие технические условия

ГОСТ 7152-85 Микрофоны и телефоны капсюльные для телефонных аппаратов общего применения. Общие технические условия

ГОСТ 11859-66 Анализаторы гармоник. Методы и средства поверки

ГОСТ 12090-80 Частоты для акустических измерений. Предпочтительные ряды

ГОСТ 17168-82 Фильтры электронные октавные и третьоктавные. Общие технические требования и методы испытаний

ГОСТ 31273-2003 (ИСО 3745:2003) Шум машин. Определение уровней звуковой мощности по звуковому давлению. Точные методы для заглушенных камер

ГОСТ 31274-2004 (ИСО 3741:1999) Шум машин. Определение уровней звуковой мощности по звуковому давлению. Точные методы для реверберационных камер

Примечание — При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов в информационной системе общего пользования — на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет или по ежегодно издаваемому информационному указателю «Национальные стандарты», который опубликован по состоянию на 1 января текущего года, и по соответствующим ежемесячно издаваемым информационным указателям, опубликованным в текущем году. Если ссылочный стандарт заменен (изменен), то при пользовании настоящим стандартом следует руководствоваться заменяющим (измененным) стандартом. Если ссылочный стандарт отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, применяется в части, не затрагивающей эту ссылку.

3 Термины и определения1

В настоящем стандарте использованы следующие термины с соответствующими определениями:

3.1    Звуковое поле

3.1.1    свободное поле: Область звукового поля, в котором влияние отражающих поверхностей пренебрежимо мало.

3.1.2    диффузное поле: Область звукового поля, в каждой точке которого плотность звуковой энергии одинакова и поток акустической мощности на единицу площади одинаков во всех направлениях.

3.1.3    рабочая точка поля: Точка звукового поля, в которой определяют параметры поля и с которой совмещают рабочий центр испытуемого микрофона.

3.1.4    рабочая область поля: Включающая в себя рабочую точку поля область звукового поля, в пределах которой обеспечивается допустимое значение той составляющей погрешности измерения параметров и характеристик микрофона, которая обусловлена отклонением звукового поля от идеальных условий.

3.1.5    рабочее расстояние, м: Расстояние от рабочего центра излучателя (громкоговорителя) до рабочей точки поля.

Примечание — Рабочее расстояние зависит от назначения микрофона и указывается в технической документации на микрофон либо выбирается согласно ГОСТР 53566.

3.2 Испытательный сигнал

3.2.1    синусоидальный сигнал: Гармоническое колебание с постоянными или медленно меняющимися амплитудой и частотой и произвольной начальной фазой.

3.2.2    шумовой сигнал: Стационарный случайный сигнал с нулевым средним значением и нормальным распределением вероятности мгновенных значений.

3.2.3    белый шум: Шумовой сигнал, у которого уровень спектральной плотности мощности постоянен во всем диапазоне частот измерений.

3.2.4    розовый шум: Шумовой сигнал, у которого уровень спектральной плотности мощности с повышением частоты убывает с постоянной крутизной, равной 3 дБ/окт. во всем диапазоне частот измерений.

3.2.5    полосный шум: Шумовой сигнал, у которого уровень спектральной плотности мощности определен в некоторой полосе частот, за пределами которой является пренебрежимо малым.

3.2.6    эффективный речевой сигнал: Шумовой сигнал, спектр которого эквивалентен (в энергетическом смысле) среднестатистическому спектру речи.

3.3 Микрофон

3.3.1    микрофон: Преобразователь акустических колебаний в воздушной среде в электрические колебания.

Примечание — В состав микрофона входят: чувствительный элемент, согласующий элемент, электрические соединители, усилители и блоки питания, если они являются неотъемлемыми частями микрофона и указаны в технической документации на микрофон.

3.3.2    измерительный микрофон: Микрофон, имеющий нормированную погрешность преобразования (чувствительности).

3.3.3    рабочий измерительный микрофон: Измерительный микрофон, применяемый для лабораторных и натурных измерений и для определения параметров испытуемых микрофонов.

3.3.4    эталонный измерительный микрофон: Измерительный микрофон, применяемый для поверки и градуировки рабочих измерительных микрофонов.

3.3.5    микрофон ближнего действия: Микрофон, предназначенный для работы вблизи рта.

3.3.6    рабочий центр: Точка, от которой отсчитывают расстояния от микрофона.

Примечание — Рабочий центр обычно указывают в технической документации на микрофон; в противном случае за него принимают точку, находящуюся в центре передней поверхности (корпуса или сетки) микрофона.

л

3.3.7    рабочая ось: Прямая, проходящая через рабочий центр и совпадающая с направлением преимущественного использования микрофона.

ГОСТ Р 53576-2009

3.4    Электрические характеристики микрофона

3.4.1    напряжение холостого хода: Напряжение, равное ЭДС микрофона, развиваемой на сопротивлении нагрузки, превышающем модуль полного электрического сопротивления микрофона не менее чем в 20 раз.

3.4.2    номинальное сопротивление нагрузки: Сопротивление нагрузки, которое должно быть подключено к выходу микрофона при его работе.

Примечание — Номинальное сопротивление нагрузки указывают в технической документации на микрофон.

3.5    Электроакустические характеристики микрофона

3.5.1    номинальный диапазон частот: Диапазон частот, в котором определяют параметры микрофона.

Примечание — Номинальный диапазон частот указывают в технической документации на микрофон.

3.5.2    чувствительность: Отношение ЭДС, развиваемой на выходе микрофона, кдействующему на микрофон звуковому давлению на заданной частоте.

3.5.3    чувствительность на номинальном сопротивлении нагрузки: Отношение напряжения, развиваемого на номинальном сопротивлении нагрузки к звуковому давлению, действующему на микрофон.

3.5.4    чувствительность подавлению: Чувствительность, измеренная по отношению к звуковому давлению, действующему на звукоприемную поверхность микрофона и распределенному по ней равномерно.

3.5.5    чувствительность по свободному полю: Чувствительность в свободном поле, равная отношению напряжения на выходе микрофона к звуковому давлению в точке поля до установки в ней микрофона.

3.5.6    чувствительность по диффузному полю: Чувствительность в диффузном поле, равная отношению напряжения на выходе микрофона к звуковому давлению в точке поля до установки в ней микрофона.

3.5.7    парафоническая чувствительность: Чувствительность при воздействии звукового давления в поле установки типа «искусственный рот» на расстоянии не более 0,05 м между рабочими центрами данной установки и микрофона, равная отношению напряжения на выходе микрофона к звуковому давлению в точке поля до установки в ней микрофона.

Примечание — Парафоническая чувствительность определяется для микрофонов, работающих вблизи рта.

3.5.8    эффективная речевая чувствительность: Чувствительность, определенная на эффективном речевом сигнале.

3.5.9    средняя чувствительность: Среднеквадратичное значение чувствительности в номинальном диапазоне частот при усреднении по частотам, равномерно распределенным по логарифмической шкале.

3.5.10    уровень чувствительности, дБ: Чувствительность, выраженная в децибелах относительно чувствительности, равной 1 В/Па.

3.5.11    стандартный уровень чувствительности, дБ: Отношение напряжения, развиваемого на номинальном сопротивлении нагрузки при звуковом давлении 1 Па, к напряжению, соответствующему мощности 1 мВт, выраженное в децибелах.

3.5.12    частотная характеристика чувствительности: Зависимость чувствительности микрофона от частоты при заданных условиях.

3.5.13    типовая частотная характеристика чувствительности: Частотная характеристика чувствительности микрофона данного типа, определяемая и вносимая изготовителем в техническую документацию на микрофон.

3.5.14    неравномерность частотной характеристики чувствительности, дБ: Отношение максимальной чувствительности к минимальной в номинальном диапазоне частот.

3.5.15    перепад чувствительности «фронт — тыл» («фронт — 90°»): Отношение чувствительности в направлении рабочей оси к чувствительности под углом 180° (± 90°) к его рабочей оси.

3.5.16    средний перепад чувствительности «фронт — тыл» («фронт — 90°»): Среднеквадратичное значение перепадов чувствительности «фронт — тыл» («фронт — 90°») в диапазоне частот, установленном в технической документации на микрофон, при усреднении по частотам, равномерно распределенным по логарифмической шкале.

3

3.5.17    эффективный перепад чувствительности «фронт — тыл» («фронт — 90°»): Перепад чувствительности «фронт — тыл» («фронт — 90°»), определенный на эффективном речевом сигнале.

3.5.18    характеристика направленности: Зависимость чувствительности на частоте/"или в полосе частот со средней (среднегеометрической) частотой f в свободном поле от угла между рабочей осью микрофона и направлением на источник звука.

3.5.19    коэффициент направленности: Отношение квадрата чувствительности в свободном поле в направлении рабочей оси ксреднему по всем направлениям квадрату чувствительности на частоте f или в полосе частот со средней (среднегеометрической) частотой f.

3.5.20    эффективный речевой коэффициент направленности: Коэффициент направленности, определенный на эффективном речевом сигнале.

3.5.21    индекс направленности, дБ: Коэффициент направленности, выраженный в децибелах.

3.5.22    эффективный речевой индекс направленности, дБ: Эффективный речевой коэффициент направленности, выраженный в децибелах.

3.5.23    частотно-пространственная характеристика чувствительности: Зависимость чувствительности от частоты, угла падения звуковой волны и расстояния до источника звука, представляемая семейством частотных характеристик чувствительности для различных углов падения звуковой волны, определенных при указанном расстоянии до источника звука.

3.5.24    коэффициент нелинейных искажений: Отношение спектральных компонент напряжения на выходе микрофона, отсутствующих в спектре звукового давления, действующего на микрофон, и обусловленных его нелинейностью, к спектральным компонентам напряжения на выходе микрофона, присутствующим в спектре звукового давления.

3.5.25    коэффициент гармонических искажений л-го порядка: Коэффициент нелинейных искажений, измеряемый при воздействии на микрофон звукового давления с частотой fn определяемый по спектральной компоненте с частотой nf (т.е. на л-й гармонике), где п — любое целое число, кроме единицы.

3.5.26    суммарный коэффициент гармонических искажений: Величина, равная корню квадратному из суммы квадратов коэффициентов гармонических искажений всех порядков.

3.5.27    коэффициент интермодуляционных искажений n-го порядка: Коэффициент нелинейных искажений, измеряемый при воздействии на микрофон звукового давления с частотами f, и f2 при fi « f2 и определяемый по спектральным компонентам с частотами f2±(n-^f-i, где п — любое целое число, кроме единицы.

Примечание — В качестве спектральной компоненты выходного сигнала, присутствующей в спектре воздействующего звукового давления, принимают спектральную компоненту с частотой f2.

3.5.28    суммарный коэффициент интермодуляционных искажений: Величина, равная корню квадратному из суммы квадратов коэффициентов интермодуляционных искажений всех порядков.

3.5.29    коэффициент разностного тона: Коэффициент нелинейных искажений, измеряемый при воздействии звукового давления с частотами £, и f2 при « f2 и определяемый по спектральной компоненте с частотой (f| - f2).

3.5.30    динамический диапазон микрофона: Диапазон звуковых давлений, воспринимаемых микрофоном, нижний предел которого ограничен уровнем собственного шума микрофона, а верхний — уровнем предельного звукового давления, установленного в технической документации на микрофон.

3.5.31    уровень эквивалентного звукового давления, обусловленного внешними помехами или собственным шумом, дБ: Величина, равная двадцати десятичным логарифмам отношения напряжения на выходе микрофона, вызванного воздействием внешних помех или собственным шумом к напряжению, вызванному опорным звуковым давлением 2 • 10-5 Па.

3.5.32    уровень предельного звукового давления, дБ: Максимальный уровень звукового давления, при котором суммарный коэффициент гармонических искажений не превышает установленного в нормативно-технической документации значения.

3.6 Погрешности определения чувствительности микрофонов

3.6.1    общая погрешность: Относительная среднеквадратическая погрешность, равная корню квадратному из суммы квадратов суммарных погрешностей средств измерений и погрешности метода измерений.

3.6.2    суммарная погрешность средств измерений: Относительная среднеквадратическая погрешность, равная корню квадратному из суммы квадратов погрешностей средств измерений, входящих в данную измерительную схему.

Примечание — Эта погрешность не может быть уменьшена за счет количества измерений.

4

ГОСТ Р 53576-2009

3.6.3 погрешность средств измерений: Относительная среднеквадратическая погрешность вольтметров, измерительного микрофона, микрофонного усилителя, звукомерной камеры и т. д.

Примечание — Если какая-либо из этих погрешностей задана границами возможных значений ©, то среднеквадратическую погрешность рассчитывают по формуле

©

<т= —,

К

где К — коэффициент, определяемый законом распределения.

При неизвестном законе распределения принимают К = л/3, что соответствует равновероятному закону рас-

пределения.

3.6.4 относительная среднеквадратическая погрешность: Величина, вычисляемая по формуле

где х( — результат /-го измерения; п — число измерений;

_    1 п

х = - V х, — среднеарифметическое значение п измерений. п ;=1

Примечание — Эта погрешность характеризует повторяемость измерений при неизменных условиях. Для повышения точности измерений допускается производить многократные измерения, при этом возможно получить среднеарифметическое значение измеряемой величины с относительной среднеквадратической погрешностью S0, вычисляемой по формуле

4 Условия испытаний

4.1    Общие условия испытаний

4.1.1    Следующие климатические условия испытаний являются нормальными:

-    температура воздуха от 15 °С — 35 °С;

-    относительная влажность 25 % — 80 %;

-    атмосферное давление 863—1065 гПа.

4.1.2    Нормальные условия нагрузки выполняются, если микрофон испытывают в режиме холостого хода.

Допускается проводить испытания при номинальном сопротивлении нагрузки.

4.2    Акустические условия испытаний

Акустические условия должны контролироваться в пределах рабочей области поля, имеющей форму сферы с центром в рабочем центре микрофона и радиусом не менее 0,1 м.

4.2.1    Условия свободного поля

Условия свободного поля выполняются, если звуковое давление, измеренное измерительным микрофоном (приемником давления) на рабочем расстоянии, отличается от ожидаемого в свободном пространстве не более чем на:

+ 3 дБ — на частотах до 100 Гц;

+ 2 дБ — в диапазоне частот свыше 100до315Гц;

+1,5 дБ — на частотах свыше 315 Гц.

Условия свободного поля считают выполненными, если погрешность измерения, обусловленная отклонением от идеальных условий плоской или сферической волны, в рабочей области поля не превышают +1,0 дБ в диапазоне частот измерений.

4.2.1.1    Условия свободного поля сферической звуковой волны

Условия свободного поля сферической звуковой волны можно получить в заглушенной звукомерной камере или в открытом пространстве.

Примечание — Пригодность камеры для испытаний проверяют по методике ГОСТ 31273.

Условия свободного поля сферической звуковой волны выполняются, если:

1) размеры источника звука и микрофона незначительны по сравнению с длиной волны;

5

2) при сравнимых с длиной волны размерах микрофона и источника звука выполняются соотношения:

r>dv\r>d2IX, где г— рабочее расстояние, м; d — диаметр излучателя, м;

X— длина волны, м;

4.2.1.2    Условия свободного поля плоской звуковой волны

Рабочую область с условиями свободного поля бегущей плоской звуковой волны можно получить в установке «бесконечная труба», в звукомерной заглушенной камере или в открытом пространстве на достаточно большом расстоянии от источника звука.

Практически условия свободного поля плоской звуковой волны реализуются также в сферической звуковой волне на рабочих расстояниях, равных или превышающих половину длины волны низшей частоты измерения.

4.2.2    Условия диффузного поля

Условия диффузного поля выполняются, если на каждой частоте измерений напряжение на выходе испытуемого микрофона, установленного в любую точку поля и вращаемого в любой произвольно выбранной плоскости, изменяется не более чем на:

± 3 дБ — на частотах до 100 Гц;

±2 дБ — в диапазоне частот свыше 100 до 315 Гц;

± 1,5 дБ — на частотах свыше 315 Гц.

Примечани е — Условия диффузного поля могут быть реализованы в звукомерной реверберационной камере. Пригодность камеры для испытаний проверяют по методике ГОСТ31274.

4.3    Уровень помех

Общий уровень акустических и электрических помех при измерениях должен быть не менее чем на 12 дБ ниже суммарного уровня минимального сигнала и помех.

4.4    Размещение измерительного и испытуемого микрофонов

4.4.1    Размещение в свободном поле

4.4.1.1    При испытании в звукомерной заглушенной камере микрофоны размещают в рабочей точке поля, где выполняются требования 4.2.1.

При измерении частотной характеристики чувствительности и характеристики направленности испытуемый микрофон располагают на рабочей оси громкоговорителя так, чтобы рабочее расстояние было (0,5 + 0,01), (1+0,01), (1,5 + 0,01) или (2 + 0,01) м для всех типов микрофонов, на нижней граничной частоте которых на данном расстоянии выполняются требования 4.2.1.

При испытаниях остронаправленных микрофонов рабочее расстояние должно не менее чем в пять раз превышать максимальный размер микрофона.

При испытаниях микрофонов ближнего действия и микрофонов для систем звукоусиления, расстояние между рабочими центрами излучателя и микрофона должно быть установлено в технической документации на микрофон.

При измерении частотной характеристики чувствительности микрофонов методом сравнения испытуемый и измерительный микрофоны устанавливают на минимальном расстоянии друг от друга, но так, чтобы изменение напряжения на выходе за счет взаимного влияния было не более 0,5 дБ на любой частоте. Микрофоны могут быть размещены как симметрично относительно рабочей оси громкоговорителя, так и друг за другом.

Допускается поочередная установка сравниваемых микрофонов в одну и ту же точку поля.

При измерении модуля полного электрического сопротивления электроакустическим методом рабочее расстояние должно быть не менее 0,5 м.

При измерении коэффициента интермодуляционных искажений и коэффициента разностного тона расстояние между рабочими центрами громкоговорителей и микрофонов выбирают из условия получения необходимого звукового давления, но не менее 0,3 м.

4.4.1.2    При испытании в установке типа «бесконечная труба» для определения частотной характеристики чувствительности на низких звуковых частотах измерительный и испытуемый микрофоны размещают в одной плоскости или друг за другом в середине рабочей части трубы так, чтобы изменение напряжения на выходе за счет взаимного влияния было не более 0,5 дБ на любой частоте.

Рабочее расстояние должно быть не менее двух диаметров трубы от рабочего центра громкоговорителя или дополнительного звукопоглощающего устройства, если оно установлено перед громкоговорителем.

6

1

Рисунок 1 введен дополнительно.

2

3

)

' Рисунок 3 введен дополнительно.

13

4

' Рисунок 4 введен дополнительно. Рисунок 5 введен дополнительно.

5

Раздел введен дополнительно. См. приложение ДГ.