Товары в корзине: 0 шт Оформить заказ
Стр. 1 

46 страниц

517.00 ₽

Купить ГОСТ Р 53575-2009 — 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 громкоговорители, применяемые в промышленной, профессиональной и бытовой звукоусилительной аппаратуре всех классов, в том числе на громкоговорители рупорные, пассивные акустические излучающие системы, громкоговорители абонентские, головки громкоговорителей с различными видами преобразования энергии (электродинамические, электромагнитные, пьезоэлектрические), и устанавливает для них методы электроакустических испытаний и измерений, последовательность и объем которых должны оговариваться в технической документации на громкоговоритель конкретного типа. Для приемо-сдаточных испытаний допускается применять автоматические средства измерений, обеспечивающие требования настоящего стандарта к погрешностям измерений. Стандарт не распространяется на громкоговорители электродинамичного типа, конденсаторные (емкостные) магнитострикционные и специальные, предназначенные для работ, обеспечивающих различные технологические и метеорологические процессы.

 Скачать PDF

Рекомендуется использовать вместо ГОСТ 16122-87 (ИУС 2-2011)

Оглавление

1 Область применения

2 Нормативные ссылки

3 Термины и определения

     3.1 Звуковое поле

     3.2 Испытательный сигнал

     3.3 Громкоговоритель

     3.4 Электрические характеристики громкоговорителя

     3.5 Электроакустические характеристики громкоговорителя

     3.6 Погрешности измерений

4 Условия испытаний

     4.1 Общие условия испытаний

     4.2 Акустические условия испытаний

     4.3 Размещение испытуемого громкоговорителя и измерительного микрофона

     4.4 Акустическое оформление

     4.5 Частоты для электроакустических измерений

     4.6 Погрешности измерений

5 Средства измерений и испытательное оборудование

     5.1 Генераторы

     5.2 Фильтры

     5.3 Усилители

     5.4 Вольтметры электронные

     5.5 Микрофон

     5.6 Магазин сопротивлений

     5.7 Приборы для измерения нелинейных искажений

     5.8 Испытательное оборудование

     5.9 Электрические соединения

6 Подготовка к испытаниям

7 Методы испытаний и измерений

     7.1 Определение частотной характеристики модуля полного электрического сопротивления

     7.2 Определение частоты основного резонанса

     7.3 Определение добротности

     7.4 Определение эквивалентного объема головки громкоговорителя

     7.5 Определение эффективного диаметра головки громкоговорителя

     7.6 Определение частотной характеристики звукового давления

     7.7 Определение эффективно воспроизводимого диапазона частот

     7.8 Определение неравномерности частотной характеристики звукового давления

     7.9 Определение среднего звукового давления

     7.10 Определение характеристической чувствительности

     7.11 Определение эффективной речевой чувствительности

     7.12 Определение характеристики направленности

     7.13 Определение эффективной речевой характеристики направленности

     7.14 Определение коэффициента осевой концентрации

     7.15 Определение эффективного речевого коэффициента осевой концентрации

     7.16 Определение индекса направленности

     7.17 Определение эффективного речевого индекса направленности

     7.18 Определение акустической мощности

     7.19 Определение средней акустической мощности

     7.20 Определение эффективной речевой акустической мощности

     7.21 Определение приведенного к. п. д

     7.22 Определение среднего приведенного к. п. д

     7.23 Определение эффективного речевого приведенного к. п. д

     7.24 Определение коэффициента гармонических искажений n-го порядка

     7.25 Определение суммарного коэффициента гармонических искажений

     7.26 Определение характеристического коэффициента гармонических искажений n-го порядка.

     7.27 Определение суммарного характеристического коэффициента гармонических искажений .

     7.28 Определение коэффициента интермодуляционных искажений n-го порядка

     7.29 Определение суммарного коэффициента интермодуляционных искажений

     7.30 Определение характеристического коэффициента интермодуляционных искажений n-го порядка

     7.31 Определение суммарного характеристического коэффициента интермодуляционных искажений

     7.32 Определение коэффициента шумовых искажений n-го порядка в свободном поле

     7.33 Определение суммарного коэффициента шумовых искажений в свободном поле

     7.34 Определение коэффициента шумовых искажений n-го порядка в однородном поле

     7.35 Определение суммарного коэффициента шумовых искажений в однородном поле

     7.36 Проверка соответствия номинальной мощности техническим условиям

     7.37 Проверка паспортной мощности

     7.38 Проверка отсутствия дребезга и призвуков на синусоидальном сигнале

     7.39 Определение влияния климатических условий

8 Определение погрешности результатов измерений параметров и характеристик

     8.1 Общие положения

     8.2 Оценка среднего квадратического отклонения результата однократного измерения

     8.3 Определение доверительных границ случайной погрешности результата однократного измерения

     8.4 Определение доверительных границ неисключенной систематической погрешности результата измерения

     8.5 Определение доверительных границ погрешности результата измерения

     8.6 Форма записи результатов измерений

9 Оформление результатов испытаний

     9.1 Протокол испытаний

     9.2 Изображение частотных характеристик

     9.3 Построение характеристик направленности

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

Приложение ДБ (справочное) Технические отклонения настоящего стандарта от примененного в нем международного стандарта МЭК 60268-5:2003

Приложение ДВ (справочное) Сопоставление структуры настоящего стандарта со структурой примененного в нем международного стандарта МЭК 60268-5:2003

Библиография

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

<Е>


Й

ГОСТР

53575-

2009

(МЭК 60268-5:2003)

НАЦИОНАЛЬНЫ

СТАНДАРТ

РОССИЙСКОЙ

ФЕДЕРАЦИИ


ГРОМКОГОВОРИТЕЛИ

Методы электроакустических испытаний

IEC 60268-5:2003 Sound system equipment — Part 5: Loudspeakers (MOD)

Издание официальное

Москва

Стандартинформ

2011

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. № 868-ст

4    Настоящий стандарт является модифицированным по отношению к международному стандарту IEC 60268-5:2003 «Оборудование звуковых систем. Часть 5. Громкоговорители» (IEC 60268-5:2003 «Sound system equipment — Part 5: Loudspeakers») путем включения 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 ДБ.

Ссылки на национальные стандарты Российской Федерации выделены полужирным курсивом.

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

Наименование настоящего стандарта изменено относительно наименования указанного международного стандарта для приведения в соответствие с ГОСТ Р 1.5 (пункт 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, 2011

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

ГОСТ Р 53575-2009

б)    в случае использования синусоидального сигнала его напряжение на зажимах громкоговорителя должно быть установлено равным номинальному напряжению 1/ном, В, которое рассчитывают по формуле

^Люм л/^ном ' ^ном >

где Рном — номинальная мощность громкоговорителя, Вт;

Я?ном — номинальное электрическое сопротивление громкоговорителя, Ом.

Громкоговорители, предназначенные только для работы в режиме постоянства напряжения (например, от трансляционной сети), испытывают при напряжении 1/ном, указанном в технической документации;

в)    в случае использования шумового сигнала его среднеквадратичное значение на зажимах громкоговорителя должно быть установлено равным 0,707 1/ном, т. е. на 3 дБ ниже номинального напряжения синусоидального сигнала 1/ном;

г)    регуляторы громкости и регуляторы тембра (при наличии таковых) должны быть установлены в положение, оговоренное в технической документации на громкоговоритель, или в положение наименьшего затухания.

4.1.2    Нормальные условия испытаний должны быть следующими:

а)    питание громкоговорителя должно осуществляться в режиме постоянного напряжения;

б)    напряжение на зажимах громкоговорителя U, В, должно быть установлено равным:

и - л] QIPhOM ' ^НОМ ПРИ ^НОМ —    ^Т,    (1)

U = л/ Q05RHOM при 0,05 Вт < Рном < 0,5 Вт,    (2)

U- -у] Рном ' ^ном ПРИ ^ном — Вт,    (3)

где Рном — номинальная мощность громкоговорителя, Вт;

Рном — номинальное электрическое сопротивление громкоговорителя, Ом.

Допускается испытывать громкоговорители, у которых Рном >100 мВт, при подведении к ним напряжения, соответствующего мощности 100 мВт. В этом случае величина подводимого напряжения должна быть указана в технической документации на громкоговоритель.

Громкоговорители, предназначенные только для работы в режиме постоянства напряжения (например, от трансляционной сети), испытывают при напряжении Г/ном, указанном в технической документации;

в)    регуляторы громкости и регуляторы тембра (при наличии таковых) должны быть установлены в положение, указанное в технической документации на громкоговоритель, или в положение наименьшего затухания.

4.1.3    Нормальные климатические условия должны быть следующими:

-    температура воздуха от 15 °С до 25 °С;

-    относительная влажность от 50 % до 80 %;

-    атмосферное давление 96—104 кН/м2 (720—780 мм рт.ст.).

4.2 Акустические условия испытаний

4.2.1    Условия свободного поля

Условия свободного поля выполняются, если в нем звуковое давление, создаваемое сферическим источником, не отличается от ожидаемого в идеальном свободном пространстве более чем на:

+ 3 дБ — на частотах до 100 Гц;

+ 2 дБ — в диапазоне частот св. 100 до 315 Гц;

+ 1 дБ — на частотах св. 315 Гц.

Примечание — Условия свободного поля могут быть реализованы в свободном пространстве или в звукомерной заглушенной камере. Пригодность камеры для испытаний проверяют по ГОСТ31273.

4.2.2    Условия однородного поля

Условия однородного поля выполняются в области, в которой среднеквадратичное отклонение квадрата величины звукового давления во всех точках расположения измерительного микрофона от среднего по всем точкам квадрата величины звукового давления не превышает:

7

+ 3 дБ — на частотах до 100 Гц;

+ 2 дБ — в диапазоне частот от100Гцдо315Гц;

+ 1 дБ — на частотах более 315 Гц.

Примечание — Условия однородного поля реализуются, в частности, в звукомерной реверберационной камере. Пригодность камеры для испытаний проверяют по ГОСТ 31274.

4.2.3    Уровень помех

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

4.3    Размещение испытуемого громкоговорителя и измерительного микрофона

4.3.1    Размещение в свободном поле

При испытаниях в условиях свободного поля громкоговорителя, содержащего одну головку прямого излучения и одно излучающее отверстие, измерительный микрофон располагают на расстоянии (1 + 0,02) м от рабочего центра.

Допускается проводить испытания громкоговорителя, наибольший линейный размер излучающего отверстия которого не превышает 0,25 м, при установке измерительного микрофона на расстоянии (0,5 + 0,01) м от рабочего центра.

Допускается проводить испытания громкоговорителя, у которого наибольший линейный размер излучающего отверстия не превышает 0,2 м и нижняя граничная частота номинального диапазона не менее 100 Гц, при установке измерительного микрофона на расстоянии (0,25 ± 0,01) м от рабочего центра.

При испытаниях громкоговорителя, содержащего несколько головок прямого излучения или несколько излучающих отверстий, а также при испытаниях рупорных громкоговорителей расстояние от рабочего центра до измерительного микрофона должно быть оговорено в технической документации на громкоговоритель и быть не менее 1 м.

4.3.2    Размещение в однородном поле

При испытаниях в условиях однородного поля громкоговоритель располагают в одном из углов реверберационной камеры на расстоянии не менее половины длины волны, соответствующей нижней граничной частоте испытательного сигнала, от ближайших отражающих поверхностей камеры. Рабочую ось направляют в ближайший угол камеры.

Измерительный микрофон располагают в произвольной точке камеры на расстоянии не менее половины длины волны, соответствующей нижней граничной частоте испытательного сигнала, от ближайшей отражающей поверхности и на расстоянии от рабочего центра не менее /, м, рассчитываемом по формуле

(4)

где V — объем реверберационной камеры, м3;

Т — время стандартной реверберации в камере на среднегеометрической частоте Испытательного сигнала, с.

При измерениях в нескольких точках расстояние между точками расположения микрофона должно быть не менее половины длины волны, соответствующей нижней граничной частоте испытательного сигнала.

4.3.3 При испытаниях, не связанных с измерениями звуковых полей, громкоговоритель или головку громкоговорителя располагают на расстоянии не менее 1 м от ближайшей отражающей поверхности.

4.4 Акустическое оформление

Испытания громкоговорителя следует проводить при акустическом оформлении, установленном в технической документации на громкоговоритель, или без акустического оформления.

Допускается применять следующие виды акустического оформления:

а)    акустическое оформление, с которым громкоговорителю предназначено работать;

б)    акустический экран.


Размеры в миллиметрах


)

)

(\

09 Г

Л

к

7^

)

225

_

_

1650


3

3

4

Ь-

о

3

165,

1

1200


а    б

Рисунок 1


Поверхность экрана должна быть гладкой, не поглощающей звуковые волны. Экран должен быть изготовлен из прочного материала толщиной не менее 0,03 м во избежание вибрации. Размеры акустического экрана должны соответствовать указанным на рисунке 1а.

Монтаж головки прямого излучения показан на рисунках 2а и 26. Толщина 8 не должна превышать 0,1 номинального диаметра для круглой головки и 0,1 длины малой оси для эллиптической головки.

Допускается проводить испытания головок прямого излучения с нижней граничной частотой f> 150 Гц на акустическом экране, размеры которого показаны на рисунке 16;

в) испытательный ящик.

Ящик должен быть выполнен из прочного материала во избежание вибрации. Размеры ящика должны быть оговорены в технической документации на громкоговоритель.




Рисунок 2


4.5 Частоты для электроакустических измерений

При измерениях на дискретных частотах и при определении средних значений параметров громкоговорителя частоты выбирают по ГОСТ 12090.

Во всех случаях, кроме указанных особо, используют частоты предпочтительного ряда с интервалом в 1/3 или 1/6 октавы.

При измерении на граничных частотах номинального диапазона предпочтительными являются частоты, отличающиеся от 1/3 октавного ряда на 1/6 октавы.


4.6 Погрешности измерений

4.6.1    Погрешность метода измерений должна быть не более + 2 дБ.

4.6.2    Суммарная погрешность средств измерений должна быть не более:

+ 2 дБ — на частотах до 100 Гц;

+ 1,5 дБ — в диапазоне частот свыше 100 до 315 Гц;

+ 1 дБ — на частотах свыше 315 Гц.

4.6.3    Общая погрешность измерения звукового давления громкоговорителя должна быть не более:

+ 3,0 дБ — на частотах до 100 Гц;

+ 2,5 дБ — в диапазоне частот свыше 100 до 315 Гц;

+ 2,0 дБ — на частотах свыше 315 Гц.

4.6.4    Общая погрешность измерений при определении электрических характеристик должна быть не более + 0,5 дБ.


9


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, считываемая по шкале генератора, Гц;

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

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

-    изменение уровня напряжения на выходе генератора от частоты — не более + 0,5 дБ относительно уровня на частоте 1000 Гц.

Допускается применять генераторы с ограниченным диапазоном частот, но не менее чем на 10 % превышающим номинальный диапазон частот.

При измерении гармонических искажений коэффициент гармонических искажений в диапазоне частот измерений (на частоте испытательного сигнала) должен быть не более 0,5 %.

При измерении интермодуляционных искажений генератор должен иметь симметричный выход.

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

-    непрерывный спектр частот не уже 20—20000 Гц;

-    изменение уровня спектральной плотности мощности шумового сигнала на выходе генератора, измеренное анализатором гармоник с полосой анализа не шире 10 Гц не более 2,5 дБ;

-    распределение мгновенных значений напряжения на выходе генератора — усеченное нормальное с областью возможных значений не менее трехкратной величины среднеквадратичного значения напряжения.

Допускается применять генераторы с ограниченным диапазоном частот, но не менее чем на 10 % превышающим номинальный диапазон частот громкоговорителя.

5.2    Фильтры

5.2.1    Фильтр розового шума должен иметь следующие параметры:

-    полоса пропускания не уже 20—20000 Гц;

-    частотная характеристика затухания в полосе пропускания — спадающая в сторону высоких частот с крутизной 3 дБ/окт;

-    отклонение частотной характеристики от заданной не более + 1 дБ.

5.2.2    Фильтр номинального диапазона должен иметь следующие параметры:

-    полоса пропускания — не уже номинального диапазона частот громкоговорителя;

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

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

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

5.2.3    Фильтр полосовой должен соответствовать требованиям для фильтров не хуже 2-го класса по ГОСТ 17168 и иметь следующие параметры:

-    полоса пропускания 1/3 октавы;

-    среднегеометрические частоты полос пропускания должны соответствовать частотам предпочтительного ряда по ГОСТ 12090',

-    неравномерность затухания в полосе пропускания не более:

1 дБ — на частотах от 0,840 f0 до 1,189 f0;

6    дБ — на частотах от 0,707 70до 1,414 f0, где fQ — среднегеометрическая частота полосы пропускания;

-    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.

5.2.4    Фильтр для проверки громкоговорителя на номинальную мощность должен иметь следующие параметры:

-    частотная характеристика затухания Д должна соответствовать указанной на рисунке 3;

-    отклонение частотной характеристики затухания не более + 1 дБ.

^ Раздел введен взамен раздела 8 МЭК 60268-5. См. приложение ДБ.

ю

ГОСТ Р 53575-2009

5.2.5 Фильтр эффективного речевого сигнала должен иметь следующие параметры:

-полоса пропускания 177—710 Гц (две октавы со среднегеометрическими частотами 250 и 500 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 испытуемый громкоговоритель не более ± 1 дБ;

-    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;

-    модуль выходного сопротивления не более 0,1 сопротивления нагрузки;

-    коэффициент гармонических искажений, измеренный при нагрузке на испытуемый громкоговоритель при мощности, необходимой для проведения испытаний, —не более 2 %;

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

Допускается применять усилители с ограниченным диапазоном частот, но не менее чем на 10 % превышающим номинальный диапазон частот громкоговорителя.

Коэффициент гармонических искажений усилителя в диапазоне частот измерений на частоте испытательного сигнала должен быть не более 1 %.

5.3.2    Усилитель микрофонный должен иметь следующие параметры:

-    диапазон частот не уже 20—20000 Гц;

-    неравномерность частотной характеристики не более + 0,1 дБ относительно частоты 1000 Гц;

-    модуль входного сопротивления на частоте 1000 Гц должен соответствовать условиям градуировки измерительного микрофона;

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

-    коэффициент гармонических искажений не более 0,5 %;

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

11

Допускается применять усилители с ограниченным диапазоном частот, но не менее чем на 10 % превышающим номинальный диапазон частот громкоговорителя.

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 ± 4,5 %.

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 %;

-    постоянная времени вольтметра должна быть не менее постоянной времени шумомера для временной характеристики «медленно» по ГОСТР 53188.1.

5.5    Микрофон

Микрофон рабочий измерительный должен быть не ниже класса 1,0 по [1].

Классификационную группу микрофона выбирают, исходя из диапазона частот, необходимого для измерений.

Микрофон должен быть аттестован как рабочий и иметь свидетельство о поверке. В свидетельстве должна быть указана чувствительность по свободному или диффузному полю.

5.6    Магазин сопротивлений

Магазин сопротивлений должен обеспечивать измерения сопротивления с точностью до 1 % от величины измеряемого сопротивления.

Допустимое отклонение величины сопротивлений от номинала при изменении частоты должна быть не более 2 % в номинальном диапазоне частот громкоговорителя.

5.7    Приборы для измерения нелинейных искажений

5.7.1    Анализатор гармоник должен иметь следующие параметры:

-    диапазон частот не уже 20—20000 Гц;

-    погрешность частоты не более + (0,01 f+ 5) Гц, где f— частота, считываемая 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.

5.7.2    Измеритель коэффициента нелинейных искажений должен иметь следующие параметры:

-    диапазон частот не уже 20—20000 Гц;

-    пределы измеряемых коэффициентов нелинейных искажений к от 0,1 % до 100 %;

-    погрешность измерений не более (0,05 к + 0,05) %.

5.7.3    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 % от измеряемой величины коэффициента интермодуляционных искажений.

5.8    Испытательное оборудование

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

-    диапазон частот не уже 20—20000 Гц;

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

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

-    погрешность регистрации уровня на синусоидальном или шумовом сигналах не более + 0,5 дБ.

Соотношение скорости прохождения частотного диапазона и постоянной времени регистрирующего устройства должно обеспечивать запись частотных характеристик с крутизной спада не менее

12

ГОСТ Р 53575-2009

100 дБ/окт и быть выбрано из условия, чтобы уровень, полученный при непрерывной записи, не отличался от уровня, полученного в статическом режиме, более чем на + 0,5 дБ.

5.8.2    Установка для автоматической записи характеристики направленности должна состоять из поворотного устройства и регистрирующего устройства и иметь следующие параметры:

-    диапазон частот не уже 20—20000 Гц;

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

-    погрешность отсчета угла поворота не более + 3°;

-    погрешность регистрации уровня на синусоидальном или шумовом сигналах не более ± 0,5 дБ;

-    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.

5.8.3    Ограничитель амплитуд должен иметь следующие параметры:

-    диапазон частот не уже 20—20000 Гц;

-    должен обеспечивать симметричное ограничение амплитуды шумового сигнала так, чтобы сигнал на выходе не содержал мгновенных значений, более чем вдвое превышающих его среднеквадратичное значение.

5.9 Электрические соединения

Электрические соединения должны обеспечивать измерение напряжений в номинальном диапазоне частот с затуханием не более 0,05 дБ.

Допускается включение в измерительную схему корректирующего звена, снижающего общую погрешность измерительного тракта.

6    Подготовка к испытаниям

6.1    Все средства измерений должны иметь действующий паспорт или другой документ, удостоверяющий их соответствие требованиям настоящего стандарта.

6.2    Перед началом испытаний измерительную аппаратуру соединяют по схеме выполняемого вида испытаний.

Допускается включать в схему звено, уменьшающее суммарную погрешность средств измерений до величины, требуемой 4.6.2, или вносить соответствующие поправки в результаты измерений.

Допускается включать в схему звено, улучшающее отношение сигнал/помеха на входе измерительного прибора до величины, указанной в 4.2.3.

6.3    Перед началом испытаний проверяют соответствие климатических условий требованиям 4.1.3.

Если до начала испытаний испытуемый громкоговоритель находился в климатических условиях, отличных от нормальных, то перед испытаниями его выдерживают в нормальных климатических условиях не менее 30 мин, если это время установлено в технической документации на громкоговоритель.

Допускается проводить испытания в климатических условиях, отличных от нормальных, что должно быть оговорено в технической документации на громкоговоритель конкретного типа.

6.4    Перед началом испытаний проводят калибровку измерительной схемы по известному звуковому давлению с помощью, например, акустического калибратора, соответствующего требованиям ГОСТРИСО 60942.

7    Методы испытаний и измерений

7.1 Определение частотной характеристики модуля полного электрического

сопротивления

Измерения проводят в любом помещении в нормальных условиях (по 4.1.2), при размещении испытуемого громкоговорителя в соответствии с требованиями 4.3.3 по схеме, показанной на рисунке 4.

Активное сопротивление R^ и входное сопротивление самописца уровня должны не менее чем в 20 раз превышать сумму ориентировочного максимального значения модуля полного электрического сопротивления громкоговорителя в номинальном диапазоне частот и модуля выходного сопротивления источника напряжения (звукового генератора, усилителя мощности).

1 — установка для автоматической записи частотной характеристики; 2 — усилитель мощности; 3 — вольтметр (п. 5.4.1); R1 и R2 — активные сопротивления; Гр — громкоговоритель; В — переключатель

*1

Рисунок 4

Проводят запись частотной зависимости уровня напряжения, снимаемого с зажимов громкоговорителя. Затем вместо громкоговорителя включают постоянное сопротивление R2, которое выбирают равным номинальному электрическому сопротивлению громкоговорителя, и на том же бланке проводят запись частотной зависимости уровня напряжения, снимаемого с сопротивления R2.

Определяют модуль полного электрического сопротивления громкоговорителя на данной частоте как произведение сопротивления R2 на разность между уровнем напряжения, снимаемого с громкоговорителя, и уровнем напряжения, снимаемого с сопротивления R2.

Модуль полного электрического сопротивления должен быть также измерен на частоте основного резонанса и на частоте минимума модуля полного электрического сопротивления, находящегося выше частоты основного резонанса.

Допускается определять частотную характеристику модуля полного электрического сопротивления на дискретных частотах по схеме, показанной на рисунке 4, в которой установку 1 заменяют звуковым генератором. При этом измерения проводят на частотах предпочтительного ряда с интервалом в 1/3 октавы в диапазоне от 0,5 fpe3 до 1,5 fpe3, где fpe3 — частота основного резонанса, и с интервалом в 1 октаву в остальном диапазоне частот.

Допускается измерять частотную характеристику модуля полного электрического сопротивления любым другим методом, обеспечивающим общую погрешность в соответствии с требованиями 4.6.4.

7.2 Определение частоты основного резонанса

Частоту основного резонанса головки громкоговорителя или громкоговорителя, содержащего

одну головку, определяют по частотной характеристике модуля полного электрического сопротивления (7.1).

За частоту основного резонанса fpe3 принимают частоту, на которой модуль полного электрического сопротивления |Z| имеет первый по частоте основной максимум (характеристика приведена на рисунке 5 для головки громкоговорителя).

по частоте максимальное напряжение, резонанса.

7.3 Определение добротности

Допускается определять частоту основного резонанса по схеме, показанной на рисунке 4, без записи частотной характеристики модуля полного электрического сопротивления. При медленном повышении частоты от 20 Гц определяют то ее значение, при котором вольтметр покажет первое Это значение частоты принимают за частоту основного

Добротность головки громкоговорителя электродинамического типа без акустического оформления или в закрытом испытательном ящике определяют измерением отношения реактивной составляющей механического сопротивления подвижной системы головки громкоговорителя на частоте основного резонанса к активной составляющей электрического сопротивления головки громкоговорителя.

Определение проводят в соответствии с требованиями 5.1.1,5.2.4 и 5.3.1 при токе через головку громкоговорителя, указанном в технической документации.

Схема измерений показана на рисунке 6.

Сопротивление резистора R^ должно не менее чем в 20 раз превышать модуль полного электрического сопротивления головки громкоговорителя на частоте основного резонанса f0.

При включенной головке громкоговорителя плавно повышают частоту генератора до первого максимального показания вольтметра 5. Затем головку громкоговорителя заменяют магазином сопротив-

14


Ri

1 — генератор ГНИ; 2 — усилитель мощности У1; 3, 5 — электронные вольтметры; 4 — электронно-счетный частотомер; R1 — резистор; R — магазин сопротивлений; S — переключатель; ВА — контролируемая головка громкоговорителя

Рисунок 6


BA


лений и на частоте fQ подбором сопротивления R магазина сопротивлений достигают повторения показания вольтметра Umax.

Отмечают полученное сопротивление магазина, равное |Z|max.

Затем снова подключают головку громкоговорителя и при дальнейшем повышении частоты генератора находят частоту f3M, при которой показание вольтметра 5 будет минимальным.

Изменяя частоту генератора, определяют частоты f, и f2, удовлетворяющие условию

(5)


при которых напряжение на головке громкоговорителя U^ 2 равно


^1,2“ Чпах


(6)


где R0 — сопротивление головки громкоговорителя по постоянному току, измеренное с погрешностью, не превышающей 0,1 Ом.

7.3.1 Механическую добротность головки громкоговорителя QM рассчитывают по формуле

_ д//1 h I l^lmax    ^

1 f2~fii Ro


CL


7.3.2    Электрическую добротность головки громкоговорителя Q3 рассчитывают по формуле

q _ QnQM Э

7.3.3    Полную добротность головки громкоговорителя Qn рассчитывают по формуле


(8)


Qn =


W2


Rn


(9)


7.4 Определение эквивалентного объема головки громкоговорителя

Измерение проводят в соответствии с 5.1.1, 5.2.4 и 5.3.1.

Испытательный ящик должен быть закрытым и иметь твердые гладкие внутренние поверхности.

Объем испытательного ящика должен быть таким, чтобы частота основного резонанса головки громкоговорителя, установленной в ящик, повысилась в 1,2—1,8 раз относительно частоты основного резонанса головки громкоговорителя без акустического оформления.

Определяют частоту основного резонанса 701 головки громкоговорителя (7.2) без акустического оформления. Затем устанавливают головку громкоговорителя в испытательный ящик. При этом должна быть обеспечена герметичность объема, замыкаемого головкой. Вновь измеряют частоту основного резонанса f02-

Эквивалентный объем головки громкоговорителя V3, м3, рассчитывают по формуле


^3= Уя


(10)


где Уя


внутренний объем испытательного ящика с учетом вытесненного или добавленного головкой громкоговорителя объема воздуха.

Измерение f01 и f02 проводят одним и тем же методом.


15


7.5 Определение эффективного диаметра головки громкоговорителя


Эффективный диаметр головки громкоговорителя определяют для открытых акустических систем по частотным характеристикам звукового давления, измеренным в соответствии с 6.2 или 6.4 для головки без акустического оформления и головки, расположенной в центре круглого экрана диаметра d. Диаметр d, м, должен быть не менее чем в 1,5 раза больше максимального размера головки громкоговорителя, но не более 200/f, где f— частота, Гц, на которой проводят сравнение звуковых давлений р1 и р2. Эффективный диаметр головки громкоговорителя с/эфф, м, рассчитывают по формуле

L1~L2 (11)


d.


эфф


= </£i = сМО


20


Р 2


где Pi и L1 — звуковое давление, Па, и соответствующий ему уровень, дБ, на бланке регистрирующего устройства для головки громкоговорителя без акустического оформления;

р2 и /_2 — звуковое давление, Па, и соответствующий ему уровень на бланке регистрирующего устройства, дБ, для головки громкоговорителя в круглом экране; d — диаметр экрана, в котором проведено измерение эффективного диаметра головки громкоговорителя, м.

Отношение звуковых давлений (разность уровней звукового давления) берется для частоты в 1,5-2 раза выше частоты основного резонанса (близкие к горизонтальным участкам обеих частотных характеристик звукового давления).

7.6 Определение частотной характеристики звукового давления

Измерения проводят по схеме, показанной на рисунке 7, в условиях свободного поля (4.2.1) в нормальных условиях (4.1.2) при размещении измерительного микрофона на рабочей оси в соответствии с требованиями 4.3.1 на синусоидальном сигнале путем записи напряжения на выходе микрофонного усилителя.

При определении частотной характеристики звукового давления в точке, не лежащей на рабочей оси, положение точки должно быть указано в технической документации на громкоговоритель.


1    — установка для автоматической записи частотной характеристики;

2    — усилитель мощности; 3 — вольтметр (п. 5.4.1); 4 — усилитель микрофонный; Мк—измерительный микрофон; Гр — громкоговоритель

Рисунок 7


Допускается определять частотную характеристику звукового давления на 1/3-октавном полосном шуме по схеме, показанной на рисунке 8.


©


3 =


4


Гр

Мк

<1

О



1 — генератор белого шума; 2 — фильтр розового шума; 3 — фильтр полосовой 1/3-октавный; 4 — усилитель мощности; 5,7 — вольтметры (п. 5.4.2); 6 — усилитель микрофонный; Мк — измерительный микрофон; Гр — громкоговоритель


Рисунок 8


ГОСТ Р 53575-2009

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    Громкоговоритель...........................................2

3.4    Электрические характеристики громкоговорителя.........................3

3.5    Электроакустические характеристики громкоговорителя.....................3

3.6    Погрешности измерений.......................................6

4    Условия испытаний.............................................6

4.1    Общие условия испытаний......................................6

4.2    Акустические условия испытаний..................................7

4.3    Размещение испытуемого громкоговорителя и измерительного микрофона...........8

4.4    Акустическое оформление......................................8

4.5    Частоты для электроакустических измерений...........................9

4.6    Погрешности измерений.......................................9

5    Средства измерений и испытательное оборудование.........................10

5.1    Генераторы..............................................10

5.2    Фильтры...............................................10

5.3    Усилители..............................................11

5.4    Вольтметры электронные......................................12

5.5    Микрофон...............................................12

5.6    Магазин сопротивлений.......................................12

5.7    Приборы для измерения нелинейных искажений.........................12

5.8    Испытательное оборудование...................................12

5.9    Электрические соединения.....................................13

6    Подготовка к испытаниям.........................................13

7    Методы испытаний и измерений.....................................13

7.1    Определение частотной характеристики модуля полного электрического сопротивления . . 13

7.2    Определение частоты основного резонанса............................14

7.3    Определение добротности.....................................14

7.4    Определение эквивалентного объема головки громкоговорителя................15

7.5    Определение эффективного диаметра головки громкоговорителя...............16

7.6    Определение частотной характеристики звукового давления..................16

7.7    Определение эффективно воспроизводимого диапазона частот................17

7.8    Определение неравномерности частотной характеристики звукового давления........17

7.9    Определение среднего звукового давления............................17

7.10    Определение характеристической чувствительности......................18

7.11    Определение эффективной речевой чувствительности.....................18

7.12    Определение характеристики направленности..........................19

7.13    Определение эффективной речевой характеристики направленности.............20

7.14    Определение коэффициента осевой концентрации.......................20

7.15    Определение эффективного речевого коэффициента осевой    концентрации.........21

7.16    Определение индекса направленности..............................21

7.17    Определение эффективного речевого индекса направленности................21

7.18    Определение акустической мощности..............................21

7.19    Определение средней акустической мощности.........................22

III

ГОСТ Р 53575-2009

Частотную характеристику звукового давления, полученную путем записи, корректируют на суммарную частотную неравномерность приборов, входящих в соответствующую схему измерений.

Звуковое давление р, Па, на частоте /'или в 1/3-октавной полосе со среднегеометрической частотой /рассчитывают по формуле

где U — напряжение на выходе микрофонного усилителя на частоте / или в 1/3-октавной полосе со среднегеометрической частотой /, мв;

Е0 — чувствительность измерительного микрофона по свободному полю на частоте / или в 1/3-октавной полосе со среднегеометрической частотой /, мв/Па;

К— коэффициент усиления микрофонного усилителя.

7.7 Определение эффективно воспроизводимого диапазона частот

Эффективно воспроизводимый диапазон частот определяют по частотной характеристике звукового давления (7.6).

Среднее звуковое давление в октавной полосе частот в области максимальной чувствительности громкоговорителя рср окт, Па, рассчитывают по формуле

£    (13)

2>

- л = 1 Рср. окт    >

где р — звуковое давление на частоте /или в 1/3-октавной полосе со среднегеометрической частотой/, рассчитанное по формуле (12), Па;

п — число точек отсчета.

Число точек отсчета в октавной полосе частот должно быть не менее 7 (через 1/6 октавы) для частотных характеристик, определенных на синусоидальном сигнале, и не менее 3 (через 1/3 октавы) — для частотных характеристик, определенных на 1/3-октавном полосном шуме.

На частотной характеристике звукового давления проводят горизонтальную прямую, соответствующую уровню звукового давления, пониженному на величину, оговоренную в технической документации на громкоговоритель (обычно на 10 дБ), по отношению к среднему звуковому давлению в октавной полосе частот в области максимальной чувствительности громкоговорителя рср окт.

Границы эффективно воспроизводимого диапазона частот испытуемого громкоговорителя определяются точками пересечения горизонтальной прямой с частотной характеристикой звукового давления без учета пиков и провалов уже 1/6 октавы.

7.8 Определение неравномерности частотной характеристики звукового давления

Неравномерность частотной характеристики звукового давления определяют по отношению, выраженному в децибелах, максимального звукового давления частотной характеристики к минимальному звуковому давлению в номинальном диапазоне частот (7.6) на синусоидальном сигнале.

При подсчете пики и провалы частотной характеристики уже 1/6 октавы не учитывают.

7.9 Определение среднего звукового давления

Среднее звуковое давление определяют в условиях свободного поля (4.2.1) в нормальных условиях (4.1.2) при размещении измерительного микрофона в заданной точке поля в соответствии с требованиями 4.3.1 по схеме, показанной на рисунке 8, в которой фильтр 3 должен удовлетворять требованиям 5.2.2.

и

ЕсрК’

(14)

Среднее звуковое давление рср, Па, рассчитывают по формуле

Рср

где U — показания вольтметра, мВ;

Еср — средняя чувствительность измерительного микрофона по свободному полю в номинальном диапазоне частот громкоговорителя, мВ/Па;

К— коэффициент усиления микрофонного усилителя.

Допускается определять среднее звуковое давление по частотной характеристике звукового давления, определенной по 7.6.

17

ГОСТ Р 53575-2009

7.20    Определение эффективной речевой акустической мощности.................22

7.21    Определение приведенного к. п. д................................22

7.22    Определение среднего приведенного к. п. д...........................22

7.23    Определение эффективного речевого приведенного к. п. д...................23

7.24    Определение коэффициента гармонических искажений л-го порядка.............23

7.25    Определение суммарного коэффициента гармонических искажений.............23

7.26    Определение характеристического коэффициента гармонических искажений л-го порядка . 24

7.27    Определение суммарного характеристического коэффициента гармонических искажений . 24

7.28    Определение коэффициента интермодуляционных искажений л-го порядка.........24

7.29    Определение суммарного коэффициента интермодуляционных искажений.........25

7.30    Определение характеристического коэффициента интермодуляционных искажений

л-го порядка.............................................25

7.31    Определение суммарного характеристического коэффициента интермодуляционных

искажений..............................................26

7.32    Определение коэффициента шумовых искажений л-го порядка в свободном поле......26

7.33    Определение суммарного коэффициента шумовых искажений в свободном поле......26

7.34    Определение коэффициента шумовых искажений л-го порядка в однородном поле.....26

7.35    Определение суммарного коэффициента шумовых искажений в однородном поле.....27

7.36    Проверка соответствия номинальной мощности техническим условиям............27

7.37    Проверка паспортной мощности..................................28

7.38    Проверка отсутствия дребезга и призвуков на синусоидальном сигнале...........28

7.39    Определение влияния климатических условий..........................28

8    Определение погрешности результатов измерений параметров и характеристик..........29

8.1    Общие положения..........................................29

8.2    Оценка среднего квадратического отклонения результата однократного измерения.....29

8.3    Определение доверительных границ случайной погрешности результата однократного

измерения..............................................29

8.4    Определение доверительных границ неискпюченной систематической погрешности

результата измерения........................................30

8.5    Определение доверительных границ погрешности результата измерения...........30

8.6    Форма записи результатов измерений...............................30

9    Оформление результатов испытаний..................................31

9.1    Протокол испытаний.........................................31

9.2    Изображение частотных характеристик..............................31

9.3    Построение характеристик направленности............................31

Приложение ДА (обязательное) Сведения о соответствии ссылочных национальных и межгосударственных стандартов международным стандартам, использованным в качестве нормативных ссылочных в примененном международном стандарте........33

Приложение ДБ (справочное) Технические отклонения настоящего стандарта от примененного

в нем международного стандарта МЭК 60268-5:2003 ................. 34

Приложение ДВ (справочное) Сопоставление структуры настоящего стандарта со структурой

примененного в нем международного стандарта МЭК 60268-5:2003 ......... 37

Библиография................................................40

IV

ГОСТ Р 53575-2009 (МЭК 60268-5:2003)

НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ГРОМКОГОВОРИТЕЛИ Методы электроакустических испытаний

Loudspeakers. Methods of electroacoustic tests

Дата введения — 2010—12—01

1    Область применения

Настоящий стандарт распространяется на громкоговорители, применяемые в промышленной, профессиональной и бытовой звукоусилительной аппаратуре всех классов, в том числе на громкоговорители рупорные, пассивные акустические излучающие системы, громкоговорители абонентские, головки громкоговорителей с различными видами преобразования энергии (электродинамические, электромагнитные, пьезоэлектрические), и устанавливает для них методы электроакустических испытаний и измерений, последовательность и объем которых должны оговариваться в технической документации на громкоговоритель конкретного типа. Для приемо-сдаточных испытаний допускается применять автоматические средства измерений, обеспечивающие требования настоящего стандарта к погрешностям измерений.

Стандарт не распространяется на громкоговорители электродинамичного типа, конденсаторные (емкостные) магнитострикционные и специальные, предназначенные для работ, обеспечивающих различные технологические и метеорологические процессы.

2    Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие стандарты:

ГОСТ Р 53188.1-2008 Шумомеры. Часть 1. Технические требования (МЭК 61672-1:2002 «Электроакустика. Шумомеры. Часть 1. Технические требования», MOD)

ГОСТ Р МЭК 60942-2009 Калибраторы акустические. Технические требования и требования к испытаниям (МЭК 60942:2003 «Электроакустика. Звуковые калибраторы», IDT)

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 Шум машин. Определение уровней звуковой мощности по звуковому давлению. Точные методы для заглушенных камер (ИСО 3745:2003 «Акустика. Определение уровней звуковой мощности по звуковому давлению. Точные методы для заглушенных и полузаглушенных камер», MOD)

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

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 ссылоч-

Издание официальное

ный стандарт заменен (изменен), то при пользовании настоящим стандартом следует руководствоваться замененным (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 применены следующие термины с соответствующими определениями:

3.1    Звуковое поле

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

3.1.2    однородное поле: Область звукового поля, во всех точках которой средний по времени квадрат величины звукового давления одинаков.

3.2    Испытательный сигнал

3.2.1    синусоидальный сигнал: Гармоническое колебание с постоянными или медленно изменяющимися 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 убывает с повышением частоты 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, а за пределами этой полосы пренебрежимо мал.

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

3.3 Громкоговоритель

3.3.1    громкоговоритель: Пассивный электроакустический преобразователь, предназначенный для излучения звука в окружающее пространство, содержащий одну или более излучающую головку, имеющий необходимое акустическое оформление и необходимые пассивные электрические устройства (фильтры, трансформаторы, регуляторы и т. п.).

3.3.2    головка громкоговорителя: Узел громкоговорителя, предназначенный для преобразования электрических сигналов звуковой частоты в акустические колебания и содержащий все необходимые для такого преобразования конструктивные элементы (например, излучающую диафрагму, звуковую катушку, магнитную систему и т. п.).

3.3.3    головка прямого излучения: Головка громкоговорителя, предназначенная для излучения звука непосредственно в окружающее пространство.

3.3.4    рупорная головка: Головка громкоговорителя, предназначенная для излучения звука через предрупорную камеру и рупор.

3.3.5    акустическое оформление: Конструктивный элемент громкоговорителя, не участвующий в преобразовании сигналов из электрической формы в акустическую, но обеспечивающий эффективное излучение звука (акустический экран, закрытый, открытый или фазоинверсный ящик, рупор и т. п.).

3.3.6    рабочий центр: Точка, от которой проводят отсчет расстояния от громкоговорителя.

Примечание — Рабочий центр указывают в технической документации на громкоговоритель. Если рабочий центр не оговорен в технической документации, то за него принимают:

а)    для головки прямого излучения — геометрический центр симметрии излучающего отверстия головки;

б)    для громкоговорителя, состоящего из нескольких однотипных излучающих головок, — геометрический центр симметрии излучающих отверстий головок или проекций этих отверстий на плоскость, в которой лежит большинство излучающих отверстий;

в)    для громкоговорителя, состоящего из нескольких разнотипных излучающих головок, — геометрический центр симметрии излучающих отверстий высокочастотных излучающих головок громкоговорителя;

г)    для рупорного громкоговорителя — геометрический центр симметрии излучающего отверстия рупора.

^ Раздел введен дополнительно. См. приложение ДБ.

ГОСТ Р 53575-2009

3.3.7 рабочая ось: Прямая, проходящая через рабочий центр громкоговорителя в направлении его преимущественного использования.

Примечание — Рабочую ось указывают в технической документации на громкоговоритель. Если рабочая ось не оговорена в технической документации, то за нее принимают прямую, проходящую через рабочий центр и перпендикулярную к плоскости излучающего отверстия.

3.4 Электрические характеристики громкоговорителя

3.4.1    номинальное электрическое сопротивление: Активное сопротивление, которым замещают громкоговоритель при измерении потребляемой электрической мощности.

Примечание — Номинальное электрическое сопротивление указывают в технической документации на громкоговоритель. Оно определяется минимальным модулем полного электрического сопротивления громкоговорителя в диапазоне частот выше частоты основного резонанса.

3.4.2    частота основного резонанса: Частота, при которой модуль полного электрического сопротивления громкоговорителя имеет первый основной максимум.

Примечание — Для громкоговорителей, содержащих более одной головки, понятие частоты основного резонанса имеет смысл, если используемые в громкоговорителе головки однотипны или частота основного резонанса одной из головок или нескольких однотипных головок значительно ниже, чем остальных головок.

3.4.3    добротность громкоговорителя Q: -

Примечание — Добротность определяется только для головки прямого излучения или громкоговорителя с одной такой головкой.

3.4.3.1    механическая добротность головки громкоговорителя QM: Мера затухания свободных колебаний подвижной системы головки громкоговорителя, равная отношению реактивной составляющей механического сопротивления подвижной системы головки громкоговорителя на частоте основного резонанса к активной составляющей.

Примечание — Механическая добротность обусловлена потерями в механических элементах подвижной системы головки громкоговорителя и потерями на излучение (механическая добротность — это добротность при отсутствии тока электрической цепи головки громкоговорителя).

3.4.3.2    электрическая добротность головки громкоговорителя Q3: Добротность, обусловленная наличием тока противо-э.д.с. в электрической цепи головки громкоговорителя в режиме короткого замыкания.

3.4.3.3    полная добротность головки громкоговорителя Qn: Добротность головки громкоговорителя, обусловленная суммарным влиянием механических потерь и тока противо-э.д.с. в электрической цепи головки.

3.4.4    эквивалентный объем головки громкоговорителя: Закрытый объем воздуха, имеющий гибкость на площади излучающего отверстия громкоговорителя, равную гибкости подвижной системы головки громкоговорителя.

3.4.5    эффективный диаметр головки громкоговорителя: Диаметр круглого экрана с точечным дипольным излучателем в центре, при котором разность хода звуковых колебаний от передней и задней сторон излучателя на рабочей оси такая же, как у данной головки громкоговорителя.

3.4.6    электрическая мощность: Мощность, рассеиваемая на сопротивлении, равном номинальному электрическому сопротивлению громкоговорителя, при напряжении, равном напряжению на зажимах громкоговорителя.

3.4.7    номинальная мощность: Электрическая мощность, ограниченная тепловой и механической прочностью громкоговорителя и возникновением нелинейных искажений, превышающих заданную величину (оговаривается в технической документации на громкоговоритель).

3.4.8    паспортная мощность: Электрическая мощность, указанная в паспорте громкоговорителя.

Примечание — За паспортную мощность принимают наибольшую неискаженную мощность усилителя, с которой громкоговоритель может длительное время удовлетворительно работать на реальном звуковом сигнале. Паспортная мощность не может быть менее номинальной мощности.

3.5 Электроакустические характеристики громкоговорителя

3.5.1    номинальный диапазон частот: Диапазон частот, в котором определяют параметры громкоговорителя (устанавливается в технической документации на громкоговоритель).

3.5.2    эффективно воспроизводимый диапазон частот: Диапазон частот, в пределах которого частотная характеристика громкоговорителя, измеренная на рабочей оси, понижается по отноше-

3

нию к уровню, усредненному в октавной полосе частот в области максимальной чувствительности не более, чем на оговоренное в технической документации на громкоговоритель значение (обычно 10 дБ).

3.5.3    частотная характеристика звукового давления (частотная характеристика): Зависимость от частоты звукового давления, развиваемого громкоговорителем в точке свободного поля, находящейся на определенном расстоянии от рабочего центра, при постоянном напряжении на зажимах громкоговорителя.

3.5.4    неравномерность частотной характеристики звукового давления: Отношение максимального звукового давления к минимальному в номинальном диапазоне частот, выраженное в децибелах.

Примечание — Пики и провалы частотной характеристики уже 1/6 октавы не учитываются.

3.5.5    среднее звуковое давление: Среднеквадратичное значение звукового давления, развиваемого громкоговорителем в определенном диапазоне частот в заданной точке свободного поля.

Примечание — Усреднение производится по значениям звукового давления на частотах, распределенных равномерно в логарифмическом масштабе.

3.5.6    характеристическая чувствительность: Отношение среднего звукового давления, развиваемого громкоговорителем в номинальном диапазоне частот на рабочей оси на расстоянии 1 м от рабочего центра, к корню квадратному из подводимой электрической мощности.

3.5.7    эффективная речевая чувствительность: Характеристическая чувствительность, определенная на эффективном речевом сигнале.

3.5.8    характеристика направленности: Зависимость звукового давления, развиваемого громкоговорителем на частоте f или в полосе частот со среднегеометрической частотой f в точке свободного поля, находящейся на определенном расстоянии от рабочего центра, от угла между рабочей осью и направлением на указанную точку.

3.5.9    эффективная речевая характеристика направленности: Характеристика направленности, определенная на эффективном речевом сигнале.

3.5.10    коэффициент осевой концентрации: Отношение квадрата звукового давления, развиваемого громкоговорителем, измеренного на частоте f или в полосе частот со среднегеометрической частотой f в условиях свободного поля на рабочей оси на определенном расстоянии от рабочего центра громкоговорителя, к среднему по сфере, в центре которой находится громкоговоритель, квадрату звукового давления, измеренному при тех же условиях и на том же расстоянии от рабочего центра.

3.5.11    индекс направленности: Коэффициент осевой концентрации, выраженный в децибелах.

3.5.12    эффективный речевой коэффициент осевой концентрации: Коэффициент осевой концентрации, определенный на эффективном речевом сигнале.

3.5.13    эффективный речевой индекс направленности: Эффективный речевой коэффициент осевой концентрации, выраженных в децибелах.

3.5.14    акустическая мощность: Средняя по времени мощность излучаемого громкоговорителем сигнала на частоте f или в полосе частот со среднегеометрической частотой f.

3.5.15    средняя акустическая мощность: Среднее значение акустической мощности, излучаемой громкоговорителем в определенном диапазоне частот.

Примечание — Усредняются значения акустической мощности на частотах, распределенных равномерно в логарифмическом масштабе.

3.5.16    эффективная речевая акустическая мощность: Средняя акустическая мощность, определенная на эффективном речевом сигнале.

3.5.17    приведенный к.п.д. (к.п.д.): Отношение излучаемой громкоговорителем акустической мощности к электрической мощности на частоте ^или в полосе частот со среднегеометрической частотой f.

3.5.18    средний приведенный к.п.д. (средний к.п.д.): Отношение средней акустической мощности в номинальном диапазоне частот к электрической мощности в том же диапазоне частот.

3.5.19    эффективный речевой приведенный к.п.д. (эффективный речевой к.п.д.): Отношение эффективной речевой акустической мощности к электрической мощности в эффективно воспроизводимом диапазоне частот.

3.5.20    коэффициент нелинейных искажений: Отношение спектральных компонент излучаемого громкоговорителем звука, отсутствующих в спектре электрического входного сигнала и обуслов-

4

ГОСТ Р 53575-2009

ленных нелинейностью громкоговорителя, к спектральным компонентам звука, присутствующим в спектре электрического входного сигнала.

3.5.21    коэффициент нелинейных искажений в свободном поле: Коэффициент нелинейных искажений, определяемый по среднеквадратичным значениям спектральных компонент звукового давления, развиваемого громкоговорителем в заданной точке свободного поля.

3.5.22    коэффициент нелинейных искажений в однородном поле: Коэффициент нелинейных искажений, определяемый по спектральным компонентам акустической мощности, излучаемой громкоговорителем.

3.5.23    характеристический коэффициент нелинейных искажений: Отношение спектральных компонент излучаемого громкоговорителем звука, отсутствующих в спектре электрического входного сигнала и обусловленных нелинейностью громкоговорителя, к среднему звуковому давлению в номинальном диапазоне частот, развиваемому громкоговорителем, при заданной электрической мощности.

3.5.24    характеристический коэффициент нелинейных искажений в свободном поле: Характеристический коэффициент нелинейных искажений, определяемый по среднеквадратичным значениям спектральных компонент звукового давления, развиваемого громкоговорителем в заданной точке свободного поля.

3.5.25    характеристический коэффициент нелинейных искажений в однородном поле: Характеристический коэффициент нелинейных искажений, определяемый по спектральным компонентам акустической мощности.

3.5.26    коэффициент гармонических искажений л-го порядка: Коэффициент нелинейных искажений в свободном поле, измеряемый при подведении к громкоговорителю синусоидального сигнала с частотой f и определяемый по спектральной компоненте с частотой nf (л-ой гармонике), где л — любое целое число, кроме единицы.

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

3.5.28    характеристический коэффициент гармонических искажений n-го порядка: Характеристический коэффициент нелинейных искажений в свободном поле, измеряемый при подведении к громкоговорителю синусоидального сигнала с частотой f и определяемый по спектральной компоненте с частотой nf (л-ой гармонике), где л — любое число, кроме единицы.

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

3.5.30    коэффициент интермодуляционных искажений л-го порядка: Коэффициент нелинейных искажений в свободном поле, измеряемый при подведении к громкоговорителю синусоидальных сигналов с частотами ^ и f2 при ^ <f2 и определяемый по спектральным компонентам с частотами f2 + (л - 1)f|, где л — любое целое число, кроме единицы.

Примечание — В качестве спектральной компоненты выходного сигнала, присутствующей в спектре входного электрического сигнала, принимают спектральную компоненту звука с частотой f2.

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

3.5.32    характеристический коэффициент интермодуляционных искажений л-го порядка: Характеристический коэффициент нелинейных искажений в свободном поле, измеряемый при подведении к громкоговорителю синусоидальных сигналов с частотами f, и f2 при f, <f2 и определяемый по спектральным компонентам с частотами f2±(n-1)f1, где л — любое целое число, кроме единицы.

Примечание — В качестве спектральной компоненты выходного сигнала, присутствующей в спектре входного электрического сигнала, принимают спектральную компоненту звука с частотой f2.

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

3.5.34    коэффициент шумовых искажений л-го порядка в свободном поле: Характеристический коэффициент нелинейных искажений в свободном поле, измеряемый при подведении к громкоговорителю шумового сигнала в 1/3-октавной полосе со среднегеометрической частотой f и определяемый по спектральным компонентам звука в 1/3-октавных полосах со среднегеометрическими частотами nf, где л — любое целое число, кроме единицы.

5

3.5.35    суммарный коэффициент шумовых искажений в свободном поле: Величина, равная корню квадратному из суммы квадратов коэффициентов шумовых искажений всех порядков в свободном поле.

3.5.36    коэффициент шумовых искажений n-го порядка в однородном поле: Характеристический коэффициент нелинейных искажений в однородном поле, измеряемый при подведении к громкоговорителю шумового сигнала в 1/3-октавной полосе со среднегеометрической частотой f и определяемый по спектральным компонентам звука в 1/3-октавных полосах со среднегеометрическими частотами nf, где п — любое целое число, кроме единицы.

3.5.37    суммарный коэффициент шумовых искажений в однородном поле: Величина, равная корню квадратному из суммы квадратов коэффициентов шумовых искажений всех порядков.

3.5.38    дребезг: Спектральные компоненты излучаемого громкоговорителем звука, вызываемые механическими дефектами громкоговорителя или головки громкоговорителя и слышимые как помеха при его работе в номинальном и эффективно воспроизводимом диапазонах частот.

3.5.39    призвук: Спектральные компоненты излучаемого громкоговорителем звука, слышимые как помеха при подведении к нему синусоидального сигнала.

3.6 Погрешности измерений

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 всех средств измерений, входящих в данную измерительную схему.

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

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 а рассчитывают по формуле

0

а = —,

К

где К— коэффициент, определяемый законом распределения.

При неизвестном законе распределения рекомендуется принимать К = л/З, что соответствует равновероятному закону распределения.

3.6.4    относительная среднеквадратическая погрешность: Величина, вычисляемая по формуле

где хп — результат л-го измерения;

Nu — количество измерений;

* Nu

х = _ V х _ среднее арифметическое значение Nu измерений.

Примечание — Эта погрешность характеризует повторяемость измерений при неизменных условиях. Для повышения точности измерений допускается проводить многократные измерения, чтобы получить среднее арифметическое значение измеряемой величины с относительной среднеквадратической погрешностью S0, рассчитываемой по формуле

so = CTo/V^u-

4 Условия испытаний

4.1    Общие условия испытаний

4.1.1    Номинальные условия испытаний должны быть следующие:

а) питание громкоговорителя должно осуществляться в режиме постоянного напряжения;