ГОСТ 17187-81 (СТ СЭВ 1351-78) Шумомеры. Общие технические требования и методы испытаний (с Изменением N 1)

ГОСТ 17187-81
(СТ СЭВ 1351-78)

Группа П94

     
     
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР


ШУМОМЕРЫ

Общие технические требования и методы испытаний

Sound level meters
General technical requirements and methods of testing

ОКП 42 7700*
______________
* Код стандарта. Введен дополнительно, Изм. N 1.

Срок действия с 01.07.1982 г.
до 01.07.1987 г.*
_________________________________
* Ограничение срока действия снято
по протоколу N 3-93 Межгосударственного Совета
по стандартизации, метрологии и сертификации
(ИУС N 5-6, 1993 год). - Примечание "Free Of Charge Document".

ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 30 декабря 1981 г. N 5787

ВЗАМЕН ГОСТ 17187-71, ГОСТ 17188-71

ВНЕСЕНО Изменение N 1, утвержденное и введенное в действие Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 19.12.88 N 4222 c 01.07.89 и опубликованное в ИУС N 3, 1989 г.

Изменение N 1 внесено юридическим бюро Free Of Charge Document по тексту ИУС N 3, 1989 г.


Настоящий стандарт распространяется на шумомеры, применяемые для измерения уровня звука, и устанавливает общие технические требования и методы их испытаний.

Стандарт не распространяется на индикаторы шума, не требующие оценки уровня звука, измерители шумов в электрических трактах, спектрометры и узкополосные анализаторы спектра.

Стандарт полностью соответствует СТ СЭВ 1351-78.

Термины, применяемые в настоящем стандарте, и их пояснения приведены в справочном приложении 1.

---

1. ТЕХНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ

1. ТЕХНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ

1.1. Шумомеры изготовляют в соответствии с требованиями настоящего стандарта и технических условий на конкретный шумомер по рабочим чертежам, утвержденным в установленном порядке.

1.2. По условиям эксплуатации шумомеры должны соответствовать 2, 3, 4, 5 или 6 группам по ГОСТ 22261-82.

(Измененная редакция, Изм. N 1).

1.3. В зависимости от точности шумомеры подразделяются на четыре класса:

0 - шумомеры, применяемые в качестве образцовых средств измерения;

1 - шумомеры для точных лабораторных и натурных измерений;

2 - шумомеры для натурных измерений нормальной точности;

3 - шумомеры для ориентировочных измерений.

1.4. Шумомеры должны состоять из измерительного микрофона, электрической цепи с корректирующими фильтрами и измерительного прибора с временными характеристиками согласно п.1.9.

Для защиты микрофона от ветра применяют ветрозащитные устройства, для выравнивания частотной характеристики микрофона по диффузному полю применяют корректирующие устройства. Применение устройств для увеличения направленности микрофона не допускается.

1.5. Показания шумомеров должны выражаться в децибелах относительно опорного звукового давления 20 мкПа (2·10Па).

1.6. Частотный диапазон измерений должен быть:

от 20 до 12500 Гц - для шумомеров 0 и 1-го классов;

от 20 до 8000 Гц - для шумомеров 2-го класса;

от 31,5 до 8000 Гц - для шумомеров 3 класса.

1.7. Шумомеры, включая микрофон, должны иметь частотную характеристику А. Дополнительно шумомеры могут иметь одну или несколько частотных характеристик В, С, D согласно табл.1 и черт.1.

Таблица 1

Черт.1. Частотные характеристики шумомера А, В, С, D, Лин

Частотные характеристики шумомера А, В, С, D, Лин

Черт.1

Расчет фильтров соответствующих характеристик А, В, С, D приведен в справочном приложении 2. Для применения шумомера в качестве спектрометра с полосовыми фильтрами применяют характеристику Лин.

(Измененная редакция, Изм. N 1).

1.8. Максимально допустимые отклонения от частотных характеристик шумомеров должны соответствовать значениям, указанным в табл.2 и на черт.2. Для шумомеров конкретного класса допуски одинаковы для всех частотных характеристик, включая характеристику D, если она имеется.

Таблица 2

Черт.2. Предельные отклонения от частотной характеристики для шумомеров классов точности 0, 1, 2 и 3

Предельные отклонения от частотной характеристики для шумомеров классов точности 0, 1, 2 и 3

Черт.2

(Измененная редакция, Изм. N 1).

1.9. Шумомеры должны иметь одну или несколько временных характеристик: (быстро), (медленно), (импульс). Дополнительно в шумомерах допускается характеристика Пик (пиковое значение).

Импульсные шумомеры с временной характеристикой или Пик должны иметь и временные характеристики и или одну из них.

Схема формирования временных характеристик , , приведена в приложении 3.

(Измененная редакция, Изм. N

1).

1.10. Погрешности градуировки шумомеров по свободному звуковому полю при опорной частоте и опорном уровне звука после установления рабочего режима должны быть:

±0,4 дБ - для шумомеров 0-го класса;

±0,7 дБ - для шумомеров 1-го класса;

±1,0 дБ - для шумомеров 2-го класса;

±1,5 дБ - для шумомеров 3-го класса.

1.11. Нижний предел динамического диапазона для каждой частотной характеристики должен определяться уровнем, лежащим не менее чем на 5 дБ выше уровня собственных шумов, отсчитанного по прибору (при замене микрофона эквивалентным полным сопротивлением).

1.12. Верхний предел динамического диапазона измерений шумомера определяется показанием прибора, при котором полное нелинейное искажение сигнала на выходе прибора не превышает 10% для любой частоты в диапазоне 200 - 1000 Гц, или максимальным показанием прибора для случаев, если нелинейное искажение на выходе составит меньше 10%.

1.11, 1.12. (Измененная редакция, Изм. N 1).

1.13. Шумомер должен иметь переключатель диапазонов измерения, если динамический диапазон измерений шумомера превышает рабочий диапазон шкалы шумомера. Величина перекрытия соседних ступеней не должна быть менее:

5 дБ - для ступеней переключателя диапазонов до 10 дБ;

10 дБ - для ступеней переключателя диапазонов свыше 10 дБ.

Раздельные переключатели диапазонов устанавливают перед и после корректирующих фильтров.

1.14. Погрешность шкалы переключателя диапазонов измерения по отношению к опорному показанию переключателя шумомера при опорном уровне не должна превышать предельных отклонений, приведенных в табл.3.

Таблица 3

Требования для шкалы показывающего прибора приведены в п.1.38.

1.15. При замене микрофонного капсюля эквивалентным полным сопротивлением уменьшение показания шумомера должно быть не менее чем на 20 дБ. При этом шумомер должен находиться в звуковом поле плоских синусоидальных волн в частотном диапазоне от 31,5 до 8000 Гц, распространяющихся в опорном направлении.

Это требование относится к уровню 100 дБ или к наибольшему измеряемому уровню, в зависимости от того, какое значение является наименьшим. Для незащищенных шумомеров (без звукоизолирующих, виброизолирующих и других защитных средств) при использовании синусоидального сигнала с плавной перестройкой частоты скорость перестройки не должна превышать 0,1 октав/с. Для выполнения этого требования необходимо удалить из звукового поля блок усилителя или соединить его с микрофоном через удлинительный кабель.

1.16. При воздействии на шумомер механических колебаний необходимо указать максимальное показание прибора для самой широкой частотной характеристики в диапазоне от 20 до 1000 Гц синусоидального механического колебания с ускорением 1 м/с в направлении, дающем максимальное показание, и уровень звука в воздушной среде, непосредственно излучаемый возбудителем колебаний.

Для шумомеров, имеющих различные соединения микрофона с шумомером, необходимо проводить испытания при всех видах соединений (с удлиненным кабелем, без удлиненного кабеля).

1.17. Для всех частотных характеристик шумомера должны быть указаны эквивалентные значения уровня звука, вызываемые воздействиями магнитного поля 80 А/м при 50 Гц в направлении наибольшего действия, и частота поля. В шумомере с отдельно установленным микрофоном это требование распространяется и на микрофон.

1.18. Максимально допустимая погрешность шумомера на опорной частоте, обусловленная температурой, в рабочем диапазоне температур от 263 до 323 К (от минус 10 до 50 °С) по отношению к температуре 293 К (20 °С) не должна превышать:

±0,5 дБ - для шумомеров классов точности 0, 1, 2;

±1,0 дБ - для шумомеров класса точности 3.

Необходимо указывать поправки к показаниям шумомера для определенных температур.

(Измененная редакция, Изм. N 1).

1.19. Максимально допустимая погрешность шумомера, обусловленная влажностью должна соответствовать значениям, указанным в п.1.18, при относительной влажности от 65 до 90% и при температуре до 313 К (40 °С) или соответствующем парциальном давлении водяного пара в воздухе до 4 кПа, в зависимости от того, какое требование является менее жестким.

1.20. Шумомер с питанием от батареи должен иметь индикатор, показывающий напряжение питания при максимальном значении тока.

Пределы напряжения питания необходимо выбирать так, чтобы обеспечивалось выполнение требований к техническим характеристикам шумомера, указанным в табл.1 и на черт.1, и не происходило быстрого разряда батареи.

1.21. Шумомер в процессе эксплуатации должен иметь акустическую калибровку. Дополнительно применяют электрическую калибровку.

Средство акустической калибровки может не входить в комплект шумомера.

1.22. Показание постоянно включенного шумомера при неизменных внешних условиях и не позже чем через 10 мин после включения его не должно изменяться в течение 1 ч более чем на:

±0,2 дБ - для шумомеров класса точности 0;

±0,3 дБ - для шумомеров класса точности 1;

±0,5 дБ - для шумомеров классов точности 2 и 3.

1.23. Микрофон шумомера должен быть ненаправленным приемником звукового давления нулевого порядка. Для микрофона должно быть указано опорное направление падения звуковой волны. Изменение уровня чувствительности микрофона для различных углов падения звуковой волны относительно значения при опорном направлении должно быть в пределах, приведенных в табл.4 для диапазона углов от плюс 30° до минус 30° и в табл.5 для диапазона углов от плюс 90° до минус 90°.

Таблица 4

Таблица 5

Для микрофона должны быть указаны условия его установки (на корпусе прибора или на удлинительном кабеле), при которых изменение чувствительности микрофона не превышает значений, приведенных в табл.4 и 5.

Чувствительность шумомера по диффузному полю определяется по справочному приложению 4.

1.24. Изменение уровня чувствительности микрофона при изменении статического атмосферного давления на ±10% для опорной частоты не должно превышать:

±0,3 дБ - для шумомеров классов точности 0 и 1;

±0,5 дБ - для шумомеров классов точности 2 и 3.

1.25. В случае применения шумомера с фильтрами должна быть определена наименьшая частота, при которой погрешность выходного сигнала, обусловленная нелинейным искажением, меньше ±1 дБ.

Примечание. Рекомендуется, чтобы эта погрешность не превышала ±1 дБ для частот выше или равных 31,5 Гц.

1.24, 1.25. (Измененная редакция, Изм. N 1).

1.26. Коэффициент нелинейных искажений сигнала на выходных зажимах шумомера не должен превышать 1%. При этом измерения должны проводиться в частотном диапазоне от 31,5 до 8000 Гц при уровнях не менее 10 дБ ниже верхнего предела измерений.

1.27. Дополнительная погрешность от нелинейных искажений усилителя на частотах свыше 31,5 Гц на верхнем пределе каждого диапазона не должна превышать ±1 дБ.

Необходимо указать наименьшую частоту, при которой дополнительная погрешность не превышает ±1 дБ. Это требование распространяется на все частотные характеристики шумомера. При этом коэффициент нелинейных искажений не должен превышать 1% в диапазоне частот от 31,5 до 8000 Гц для сигналов на 10 дБ ниже верхнего предельного уровня сигнала.

1.28. Шумомеры класса 0 и импульсные шумомеры всех классов должны быть снабжены индикаторами перегрузки. Для шумомеров классов 1 и 2 индикаторы рекомендуются, а для шумомеров класса 3 допускаются.

Индикатор перегрузки должен срабатывать при синусоидальном сигнале, перегружающем входной каскад или цепь корректирующих фильтров, при котором превышаются предельные отклонения, приведенные в табл.2. Индикатор должен также срабатывать при воздействии серии прямоугольных импульсов с различными коэффициентами амплитуды, при котором превышаются отклонения, приведенные в табл.6.

Таблица 6

Примечание. означает прибор, имеющий характеристику .


Индикатор должен срабатывать при воздействии отдельных прямоугольных импульсов положительной и отрицательной полярности с длительностью от 200 мкс до 10 мс.

(Измененная редакция, Изм. N 1).

1.29. На лицевой панели шумомера должен быть указан способ применения переключателей диапазонов, если они установлены перед и после корректирующих фильтров.

1.30. Дополнительная погрешность шумомера, обусловленная подключением внешних фильтров или дополнительных приборов с указанным входным сопротивлением, не должна превышать:

±0,1 дБ - для шумомеров класса точности 0;

±0,2 дБ - для шумомеров класса точности 1;

±0,5 дБ - для шумомеров класса точности 2;

±1,0 дБ - для шумомеров класса точности 3.

При превышении указанных значений необходимо предусмотреть автоматическое устройство, отключающее показывающий прибор.

1.31. Погрешность измерения эффективного значения шумомера в установившемся режиме следует проверить сравнением показаний для непрерывной серии прямоугольных импульсов и серии синусоидальных импульсов с показанием, полученным с опорным синусоидальным сигналом, формируемым в соответствии с приложением 5.

Прямоугольные импульсы должны иметь длительность 200 мкс и время нарастания не более 10 мкс. Импульс с синусоидальным заполнением частотой 2000 Гц должен иметь целое число синусоид, начинающихся и кончающихся в точке прохождения через нуль. Частота повторения - 40 Гц. Показания шумомера не должны отклоняться от эффективного значения более, чем указано в табл.6.

(Измененная редакция, Изм. N 1).

1.32. Для испытания временных характеристик шумомеров должны быть применены заполненные импульсы согласно табл.7. При этом разность показаний непрерывного синусоидального сигнала и одиночных заполненных импульсов с одинаковым пиковым значением, а также предельные отклонения должны соответствовать табл.7.

Таблица 7

1.33. Максимально допустимое отклонение показаний шумомера при внезапной подаче непрерывного сигнала в диапазоне частот от 100 до 8000 Гц приведено в табл.8. Для приборов с диапазоном шкалы более 20 дБ без переключения диапазонов требования табл.8 действительны при скачкообразном увеличении уровня сигнала на 20 дБ.

Таблица 8

После отключения непрерывного сигнала показание шумомера должно уменьшаться на 10 дБ для временной характеристики F (быстро) не более чем за 0,5 с и для временной характеристики S (медленно) не более чем за 3 с.

1.34. В импульсном шумомере должна быть предусмотрена схема самоблокировки. Постоянная времени спада показаний должна быть 1,5 с, и предельные отклонения постоянной времени спада для характеристики (импульс) не должны превышать:

±0,25 с - для шумомеров классов точности 0 и 1;

±0,5 с - для шумомеров классов точности 2 и 3.

Показание шумомера при импульсном сигнале по отношению к показанию при непрерывном сигнале должно соответствовать значениям табл.9, приведенным для временной характеристики (импульс).

Таблица 9

Импульсы должны иметь частоту заполнения 2000 Гц, длительность 5 мс и пиковое значение, соответствующее амплитуде непрерывного сигнала, дающего полное отклонение по шкале.

1.35. Одиночный импульс длительностью 50 мкс для шумомера класса 0 и 100 мкс для классов 1, 2, 3 должен дать показание не более чем на 2 дБ ниже показаний для одиночного импульса длительностью 10 мс. При этом в шумомере включают характеристику "Пик", амплитуда импульса остается постоянной, импульсы имеют разные полярности.

(Измененная редакция, Изм. N 1).

1.36. Разность показаний прибора при непрерывном синусоидальном сигнале для временных характеристик и не должна превышать 0,1 дБ для классов 0, 1, 2 и 0,2 дБ для класса 3 в частотном диапазоне от 31,5 до 8000 Гц.

1.37. Линейность амплитудной характеристики усилителя и измерительного прибора относительно опорного уровня звука не должна превышать значений, приведенных в табл.10.

Таблица 10

Максимально допустимое отклонение амплитудной характеристики между уровнями, разность которых не превышает 10 дБ в диапазоне шкалы, приведена в табл.11.

Таблица 11

(Измененная редакция, Изм. N 1).

1.38. Диапазон шкалы должен охватывать не менее 15 дБ. Рабочий диапазон шкалы должен охватывать не менее 10 дБ.

Для аналогового измерительного прибора шкалу 15 дБ следует разделить на ступени не шире 1 дБ. Внутри рабочего диапазона шкалы расстояние между соседними делениями шкалы не должно быть менее 2 мм для приборов классов 0, 1 и 1 мм для приборов классов 2, 3.

Для шумомера с аналоговым выходом постоянного напряжения требования пп.1.33-1.38 должны относиться к выходному постоянному напряжению сигнала.

1.39. Шумомеры с цифровым показывающим прибором должны иметь не менее одного режима, при котором появляющийся в одном интервале времени максимальный уровень накапливается и может быть отсчитан по прибору.

Шумомер, имеющий выход для подключения цифровой вычислительной машины, регистрирующего прибора или счетно-решающего прибора, должен иметь условия присоединения в соответствии с требованиями интерфейсов ИИС-1 по СТ СЭВ 1610-79 или ИИС-2 по ГОСТ 26.003-80. При этом необходимо указать цифровой код, трассировку разъема сигналами и дополнительную информацию, относящуюся к использованию сигналов.

Шумомер с цифровым показывающим прибором, имеющий автоматически тактованный режим, должен реализовать по меньшей мере одну тактовую частоту: одно измеряемое значение в 1 с. Разрешающая способность цифрового показывающего прибора должна быть 0,1 дБ для шумомеров всех классов.

Разрешающая способность приборов с показывающим цифровым табло (цепь ламп) должна быть 0,2 дБ для классов 0 и 1, 1 дБ для классов 2 и 3 и 3 дБ для класса 3.

Шумомеры с цифровым показывающим прибором могут дополнительно иметь режимы, в которых измеряемое значение непрерывно следует за мгновенным, интегрируется в определенном интервале или запоминается по команде. Запуск измерения может быть предусмотрен вручную при помощи внешнего электрического сигнала или внутреннего управления.

1.40. На шумомере должны быть нанесены следующие данные:

класс точности шумомера;

наименование шумомера или импульсного шумомера;

наименование предприятия-изготовителя;

наименование прибора;

заводской номер.

В шумомере, состоящем из нескольких отдельных приборов, не следует указывать на приборах класс точности и наименование шумомера. В этом случае необходимо указать, каким комбинациям приборов соответствует определенный класс точности и наименование шумомера.

1.41. Каждый шумомер должен сопровождаться паспортом. Содержание паспорта на шумомер приведено в справочном приложении 6.