Раздел 801-25. Параметры преобразователей

Раздел 801-25 Параметры преобразователей

801-25-01 акустическая система (acoustical system): Система, способная принимать, передавать, излучать акустические сигналы.

801-25-02 механическая система (mechanical system): Система, способная принимать, передавать или генерировать механические сигналы.

801-25-03 комплексный параметр (complex parameter): Комплексная величина, представляющая собой действительную величину, изменяющуюся синусоидально во времени (например, звуковое давление, колебательная скорость, напряжение), или часть двух таких комплексных величин на такой же частоте, которая может быть выражена в форме (a + jb) с действительной частью а и мнимой частью b, в векторной форме с модулем А и аргументом .

Примечания

1 В этом разделе все параметры (механические, акустические или электрические) рассмотрены как комплексные (если не указано другое).

2 Здесь соблюдается условное обозначение +j, в соответствии с которым положительная синусоидальная волна представлена , реактивность массы М имеет вид +jroM, реактивность жесткости - это . Волновое число - это отношение угловой частоты со к скорости звука с.

801-25-04 преобразователь (transducer): Устройство, предназначенное для приема входного сигнала заданного вида в обеспечение выходного сигнала другого вида таким образом, чтобы желаемые характеристики входного сигнала проявлялись в выходном сигнале.

801-25-05 пассивный преобразователь (passive transducer): Преобразователь, в котором энергия выходного сигнала происходит исключительно от входного сигнала.

801-25-06 активный преобразователь (active transducer): Преобразователь, в котором энергия выходного сигнала происходит, по крайней мере частично, от источников, отличных от входного сигнала.

801-25-07 обратимый преобразователь (reversible transducer): Преобразователь, способный преобразовывать электрический сигнал в акустический или механический сигнал и наоборот.

801-25-08 взаимно обратимый преобразователь (reciprocal transducer): Линейный, пассивный, обратимый электромеханический или электроакустический преобразователь, в котором коэффициенты связи равны для преобразования в любом направлении.

801-25-09 передаточная функция (transfer function): Отношение преобразования Фурье или Лапласа выходного сигнала в линейной системе к такому же преобразованию входного сигнала при нулевых начальных условиях.

801-25-10 чувствительность (преобразователя) [sensitivity (of a transducer)]: Отношение заданной величины, описывающей выходной сигнал преобразователя, к другой заданной величине, описывающей соответствующий входной сигнал.

801-25-11 относительная чувствительность (преобразователя) [relative sensitivity (of а transducer)]: Отношение чувствительности преобразователя при заданных условиях к установленной опорной чувствительности такого же рода.

801-25-12 уровень чувствительности (преобразователя) [sensitivity level (of a transducer)]: Выходной уровень определенного рода за вычетом входного уровня определенного рода, который вызывает выходной уровень.

Примечание - Опорные величины для входного и выходного уровней определяют опорную чувствительность и должны быть выбраны согласованно.

801-25-13 импеданс (impedance): Отношение величины динамического поля (например, сила, звуковое давление) к величине кинематического поля (например, виброскорость, скорость частиц) на заданной частоте или отношение напряжения к току.

Примечания

1 Термин "импеданс" обычно применяют к линейным системам и установившимся синусоидальным сигналам.

2 В случае переходных процессов импеданс как функция частоты является отношением соответствующих преобразований Фурье или Лапласа.

3 Импеданс - это отношение двух величин, произведение которых имеет размерность мощности или мощности на единицу площади.

801-25-14 адмиттанс (admittance): Обратная величина импеданса определенного рода.

801-25-15 иммитанс (immittance): Общий термин, обозначающий импеданс или адмитанс.

Примечание - Использование иммитанса в электроакустике не рекомендовано.

801-25-16 импеданс точки приложения (driving-point impedance): Отношение величины динамического поля в произвольной точке системы к величине результирующего кинематического поля в такой же точке.

801-25-17 переходной импеданс (transfer impedance): Отношение величины динамического поля в одной точке системы к соответствующей величине кинематического поля в другой точке такой же системы.

801-25-18 импеданс короткого замыкания (short-circuit impedance): Входной импеданс преобразователя механического или акустического сигнала в электрический сигнал определенного рода, когда выход присоединен к нагрузке с нулевым импедансом.

801-25-19 свободный импеданс (free impedance): Входной импеданс преобразователя электрического сигнала в механический или акустический сигнал, когда выход присоединен к нагрузке с нулевым импедансом.

801-25-20 нагрузочный импеданс (loaded impedance): Входной импеданс преобразователя установленного рода (электрического, механического или акустического), когда выход присоединен к установленной нагрузке.

801-25-21 импеданс холостого хода (open-circuit impedance): Входной импеданс преобразователя механического или акустического сигнала в электрический сигнал, когда выход присоединен к нагрузке с бесконечным импедансом.

801-25-22 заторможенный импеданс (blocked impedance): Нагрузочный входной импеданс преобразователя электрического сигнала в механический или акустический сигнал, когда выход соединен с нагрузкой с бесконечным импедансом.

801-25-23 кинетический импеданс (motional impedance): Электрический импеданс преобразователя за вычетом его электрического импеданса при механическом блокировании.

Примечание - Это определение наиболее оптимально применять к преобразователям с гироскопической связью.

801-25-24 кинетический адмиттанс (motional admittance): Электрический адмиттанс преобразователя за вычетом его электрического адмиттанса при механическом блокировании.

Примечание - Это определение наиболее оптимально применять к преобразователям с трансформаторной связью.

801-25-25 механический импеданс (в точке) [mechanical impedance (at a point)]: В линейной механической системе отношение силы, приложенной в точке, к составляющей скорости в направлении силы.

Примечание - В случае механического импеданса кручения слова "сила" и "скорость" заменить на слова "момент силы" и "угловая скорость".

801-25-26 механическое сопротивление (mechanical resistance): Действительная часть механического импеданса.

801-25-27 механическая реактивность (mechanical reactance): Мнимая часть механического импеданса.

801-25-28 кажущаяся масса (apparent mass): Отношение силы к совпадающему с ней по фазе результирующему ускорению синусоидального движения.

Примечание - Данный термин наиболее оптимально применять к частоте с преобладающей инерцией.

801-25-29 жесткость (stiffness): Отношение силы в точке к смещению, совпадающему с ней по фазе в этой точке и вызываемому этой силой, в той системе, в которой трением и инерцией можно пренебречь.

Примечание - В случае жесткости кручения термины "сила" и "смещение" должны быть заменены на "момент силы" и "угловое смещение" соответственно.

801-25-30 податливость (compliance): Обратная величина жесткости.

801-25-31 электромеханический преобразователь (electromechanical transducer): Преобразователь, предназначенный для того, чтобы принимать электрический входной сигнал и выдавать механический выходной сигнал или наоборот.

801-25-32 электромеханический коэффициент связи (1) [electromechanical coupling coefficient (1)]

Одна из двух следующих величин при преобразовании:

a) электрического сигнала в механический - отношение результирующей силы в заторможенной механической системе к току возбуждения в электрической системе;

b) механического сигнала в электрический сигнал - отношение результирующего напряжения холостого хода в электрической системе к скорости возбуждения в механической системе.

Примечание - Эти термины наиболее оптимально применять к взаимно обратимым электромеханическим преобразователям с гироскопической связью, например: электромагнитный преобразователь, при применении которого два отношения имеют равные амплитуды.

801-25-33 электромеханический коэффициент связи (2) [electromechanical coupling coefficient (2)]:

Одна из двух следующих величин при преобразовании:

a) механического сигнала в электрический сигнал - отношение результирующей силы в заторможенной механической системе к напряжению возбуждения в электрической системе;

b) механического сигнала в электрический сигнал - отношение результирующего тока короткого замыкания в электрической системе к скорости возбуждения в механической системе.

Примечание - Эти определения наиболее оптимально применять к взаимно обратимым электромеханическим преобразователям с трансформаторной связью, например: электростатический или пьезоэлектрический преобразователь, при применении которого эти два отношения имеют равные амплитуды.

801-25-34 удельный акустический импеданс (specific acoustic impedance): Отношение звукового давления к скорости частиц в точке звукового поля.

801-25-35 удельное акустическое сопротивление (specific acoustic resistance): Действительная часть удельного акустического импеданса.

801-25-36 удельное акустическое реактивное сопротивление (specific acoustic reactance): Мнимая часть удельного акустического импеданса.

801-25-37 удельный акустический адмиттанс (specific acoustic admittance): Обратная величина удельному акустическому импедансу.

Примечание - Действительная часть является удельной акустической проводимостью, а мнимая часть - удельной акустической реактивной проводимостью.

801-25-38 удельный импеданс среды (characteristic impedance of a medium): Произведение равновесной плотности на скорость звука в среде.

Примечание - Для плоской акустической волны, распространяющейся в нерассеивающей среде, удельный акустический импеданс относительно этой волны равен характеристическому импедансу среды.

801-25-39 акустический импеданс (acoustic impedance): Отношение звукового давления к объемной скорости через определенную поверхность.

801-25-40 акустическое сопротивление (acoustic resistance): Действительная часть акустического импеданса.

801-25-41 акустическое реактивное сопротивление (acoustic reactance): Мнимая часть акустического импеданса.

801-25-42 акустическая масса; инерционность (acoustic mass; inertance): Отношение звукового давления к совпадающему по фазе, результирующему объемному ускорению при синусоидальном движении на тех частотах, где инерционность преобладает.

Примечание - Акустическая масса имеет размерность массы, деленной на квадрат площади.

801-25-43 акустическая жесткость (acoustic stiffness): Отношение звукового давления к совпадающему по фазе, результирующему объемному смещению при синусоидальном движении в тех системах, где трением и инерционностью можно пренебречь.

801-25-44 акустическая податливость (acoustic compliance): Обратная величина акустической жесткости.

801-25-45 акустический адмиттанс (acoustic admittance): Обратная величина акустического импеданса.

801-25-46 электроакустический преобразователь (electroacoustic transducer): Преобразователь, предназначенный для приема электрического входного сигнала и выдачи акустического выходного сигнала или наоборот.

801-25-47 электроакустический коэффициент связи (1) [electroacoustic coupling coefficient (1)]

Одна из двух следующих величин:

a) отношение результирующего звукового давления в заторможенной акустической системе к току возбуждения в электрической системе для преобразователей электрического сигнала в акустический сигнал;

b) отношение результирующего напряжения холостого хода в электрической системе к объемной скорости возбуждения в акустической системе.

Примечание - Эти термины наиболее оптимально применять к взаимно обратимым электроакустическим преобразователям с гироскопической связью, например: электромагнитный преобразователь, при применении которого эти два отношения одинаковы.

801-25-48 электроакустический коэффициент связи (2) [electroacoustic coupling coefficient (2)]

Одна из двух следующих величин:

a) отношение результирующего звукового давления в заторможенной акустической системе к напряжению возбуждения в электрической системе для преобразователей электрического сигнала в акустический сигнал;

b) отношение результирующего тока короткого замыкания в электрической системе к объемной скорости возбуждения в акустической системе для преобразователей акустического сигнала в электрический сигнал.

Примечание - Эти термины наиболее оптимально применять к взаимно обратимым преобразователям с трансформаторной связью, например: электростатическим или пьезоэлектрическим, для которых эти два отношения равны.

801-25-49 опорная точка (reference point): Точка, положение которой определено по отношению к геометрии преобразователя и к которой относят электроакустические характеристики преобразователя, преимущественно в начале системы угловых координат на основных осях.

801-25-50 главная ось; опорная ось (principal axis; reference axis): Оси, проходящие через опорную точку, которые служат для определения угловых координат, описывающих характеристики направленности электроакустических преобразователей.

Примечание - Оси геометрической симметрии часто выбирают как основные.

801-25-51 эффективный акустический центр; фактический акустический центр (effective acoustic centre; virtual acoustic centre): Для электроакустического преобразователя, применяемого при излучении звука в определенном направлении, при определенной частоте и диапазоне расстояний, положение фактического точечного источника, от которого звуковое давление изменяется обратно пропорционально расстоянию.

Примечание - Эффективный акустический центр обратимого преобразователя при приеме звука совпадает с акустическим центром при излучении звука.

801-25-52 чувствительность по давлению; чувствительность по напряжению (pressure sensitivity; voltage sensitivity): Отношение выходного напряжения холостого хода к звуковому давлению, действующему на часть электроакустического преобразователя, предназначенного для приема звука.

Примечание - Если нагрузочный импеданс отличается от соответствующего холостому ходу, это должно быть оговорено.

801-25-53 чувствительность в свободном поле (free-field sensitivity): Отношение выходного напряжения холостого хода электроакустического преобразователя, предназначенного для приема, к звуковому давлению в невозмущенном поле бегущей плоской волны.

Примечание - Если нагрузочный импеданс отличается от соответствующего холостому ходу, это должно быть оговорено.

801-25-54 коэффициент дифракции (diffraction factor): Отношение звукового давления, действующего на часть преобразователя, предназначаемого для приема звука, к звуковому давлению в свободном поле в том же месте, в отсутствие преобразователя, для определенной частоты и определенного направления падения звука.

801-25-55 чувствительность по току в свободном поле (free-field current sensitivity): Отношение тока короткого замыкания на выходных зажимах электроакустического преобразователя к звуковому давлению в невозмущенном свободном поле бегущей плоской волны для определенной частоты и определенного направления падения звука.

801-25-56 чувствительность по напряжению (sensitivity to voltage): Отношение звукового давления в свободном поле на заданном расстоянии от эффективного акустического центра в определенном направлении к напряжению сигнала, приложенного к зажимам электроакустического преобразователя, предназначенного для излучения звука на определенной частоте.

Примечание - Если не представляется возможным определить эффективный акустический центр преобразователя, расстояние определяют от опорной точки.

801-25-57 чувствительность по току (sensitivity to current): Отношение среднеквадратичного по времени звукового давления в свободном поле на заданной дистанции от акустического центра электроакустического преобразователя в режиме излучения звука в заданном направлении к входной электрической мощности.

Примечание - Если не представляется возможным определить эффективный акустический центр преобразователя, расстояние определяют от опорной точки.

801-25-58 чувствительность по электрической мощности (sensitivity to electric power): Отношение среднеквадратичного по времени звукового давления, создаваемого электроакустическим преобразователем при излучении звука на определенной частоте в свободном поле при заданном расстоянии от эффективного акустического центра преобразователя в заданном направлении, к входной электрической мощности.

Примечание - Когда эффективный акустический центр преобразователя не может быть легко определен, расстояние измеряют от опорной точки преобразователя.

801-25-59 принцип обратимости (reciprocity principle): Принцип для электроакустического линейного, пассивного и обратимого преобразователя, согласно которому:

a) отношение чувствительности по напряжению преобразователей в режиме приема звука (например, микрофон) к чувствительности по току преобразователя в режиме излучения звука, или

b) отношение между чувствительностью по току преобразователя в режиме приема звука (например, микрофон) и чувствительностью по напряжению преобразователя в режиме излучения звука зависит только от геометрии преобразователя, частоты, физических свойств среды.

801-25-60 коэффициент обратимости (reciprocity coefficient): Для обратимого электроакустического преобразователя на определенной частоте:

a) отношение чувствительности по напряжению преобразователей в режиме приема (например, микрофон) к чувствительности по току преобразователя в режиме излучения звука, или

b) отношение чувствительности по току преобразователя в режиме приема (например, микрофон) к чувствительности по напряжению преобразователя в режиме излучения звука.

801-25-61 парафоническая чувствительность (close-talking sensitivity): Отношение выходного напряжения холостого хода к звуковому давлению в положении, ранее занимаемом опорной точкой микрофона для заданной частоты в неискаженном звуковом поле, создаваемом человеческой головой и ртом или определенным источником, который моделирует акустические характеристики человеческой головы и рта.

Примечания

1 Если нагрузочный импеданс отличается от аналогичного при холостом ходе, это должно быть оговорено.

2 Этот термин применяют только для микрофонов, расположенных вблизи рта.

801-25-62 осевая чувствительность (axial sensitivity): Чувствительность микрофонов по свободному полю для заданной частоты плоской бегущей звуковой волны с направлением распространения к заданной точке и вдоль основной оси.

801-25-63 чувствительность к случайным совпадениям (random-incidence sensitivity): Для электроакустического преобразователя в режиме приема, для заданных положения и частоты - отношение среднеквадратичного значения выходного напряжения холостого хода, создаваемого последовательностью одинаковых звуковых волн, падающих с равной вероятностью со всех направлений, к звуковому давлению в этой точке, создаваемому такой же одиночной свободной волной при отсутствии электроакустического преобразователя.

801-25-64 чувствительность по диффузному полю (diffuse-field sensitivity): Для электроакустического преобразователя в режиме приемника для определенного положения и частоты - отношение среднеквадратичного значения выходного напряжения холостого хода, создаваемого звуковыми волнами, поступающими более или менее одновременно со всех направлений, к среднеквадратичному значению звукового давления в этой же точке, создаваемому такими же звуковыми волнами при отсутствии электроакустического преобразователя.

801-25-65 диаграмма направленности (directional pattern): Описание, обычно представляемое графически в полярных координатах, уровня чувствительности электроакустических преобразователей как функции направления распространения излучаемого или падающего звука в заданной плоскости и частоте.

801-25-66 коэффициент направленности; коэффициент концентрации (directivity factor):

a) отношение квадрата звукового давления электроакустического преобразователя в режиме излучения в свободном поле в заданной точке на основной оси к квадрату средней величины звукового давления по поверхности сферы с эффективным акустическим центром преобразователя и проходящей через заданную точку;

b) отношение квадрата чувствительности в свободном поле электроакустического преобразователя в режиме приема звуковых волн, принимаемых по основной оси к квадрату средней величины чувствительности к звуковым волнам, поступающим к преобразователю, равновероятно из всех направлений.

801-25-67 усиление направленности; индекс направленности (directional gain; directivity index): Десять десятичных логарифмов от фактора направленности (коэффициента концентрации) преобразователя, единица измерения - децибел, дБ.

Примечание - Усиление направленности может быть дано в направлении, отличном от основной оси, если это направление задано.

801-25-68 угловой перепад уровней (angular deviation loss): Уровень чувствительности преобразователя по основной оси за вычетом уровня чувствительности преобразователя для заданного направления.