Приложение В (обязательное). Периодические испытания

Приложение В
(обязательное)

Периодические испытания

B.0 Введение

В.0.1 В настоящем приложении описаны периодические испытания акустических калибраторов классов LS, 1 и 2. Его целью является обеспечить единообразное выполнение испытаний всеми испытательными лабораториями. По возможности, следует провести все испытания, приведенные в данном приложении.

В.0.2 Соответствие требованиям настоящего приложения считают подтвержденными, если результат измерений или сумма действительной расширенной неопределенности измерений испытательной лаборатории и абсолютной величины разности между результатом и номинальным значением не превышают заданных допусков. Испытательные лаборатории должны рассчитывать составляющие неопределенности, обусловленные различными факторами по Руководству ИСО/МЭК:1995. Действительные расширенные неопределенности измерений следует рассчитывать для уровня доверия 95%. В случае однократного испытания для оценки суммарной неопределенности измерений используют оценки составляющих неопределенностей, полученные по данным ранее выполненных многократных измерений для аналогичных акустических калибраторов.

Примечание - Обычно коэффициент покрытия, равный 2, соответствует уровню доверия 95%, за исключением случаев, требующих применения иных коэффициентов покрытия.

В.0.3 Расширенные неопределенности измерений в приложении А являются также максимально допустимыми для подтверждения соответствия требованиям настоящего приложения. Если действительная расширенная неопределенность измерений превышает максимально допустимое значение, то результаты измерения не могут быть использованы для подтверждения соответствия требованиям настоящего приложения.

В.0.4 Испытания по настоящему приложению проводят как при первичных, так и последующих поверках. При положительных результатах акустический калибратор маркируют знаком поверки.

В.0.5 При испытаниях следует применять поверенные средства измерений. При необходимости должна быть обеспечена прослеживаемость калибровки.

B.1 Представление на испытание

Акустический калибратор вместе с принадлежностями (например, адаптер или барометр) представляют на испытания с руководством по эксплуатации, если оно затребовано испытательной лабораторией. Акустический калибратор класса LS представляют с калибровочной (поверочной) схемой.

B.2 Предварительная проверка

Перед испытаниями акустический калибратор и все принадлежности необходимо осмотреть и убедиться, что органы управления находятся в исправном состоянии. Согласно руководству по эксплуатации следует убедиться, что напряжение электропитания находится в заданных пределах.

B.3 Проведение испытаний

B.3.1 Ориентация

Если для применения акустического калибратора в руководстве по эксплуатации указана его ориентация, то она должна быть соблюдена при испытаниях.

B.3.2 Внешние условия

B.3.2.1 Предварительную проверку по В.2 выполняют при следующих внешних условиях: атмосферное давление 80 - 105 кПа, температура воздуха 20°С - 26°С и относительная влажность воздуха 25% - 70%.

B.3.2.2 Для акустических калибраторов классов LS/C и 1/С приведенные в руководстве по эксплуатации коррекции на влияние атмосферного давления применяют для приведения измеренных уровней звукового давления к нормальным внешним условиям. Если акустический калибратор комплектуется барометром, то его применяют для измерений атмосферного давления.

Примечание - Барометр может предоставлять данные в форме, непосредственно пригодной для приведения уровней звукового давления к нормальному атмосферному давлению.

B.3.2.3 Для акустического калибратора класса 2/С приведенные в руководстве по эксплуатации коррекции на влияние атмосферного давления и относительной влажности применяют для приведения измеренных уровней звукового давления к нормальным внешним условиям. Если акустический калибратор комплектуется средствами измерений, то их следует применять для измерений параметров внешних условий.

Примечание - Применяемые средства измерений могут предоставлять данные в форме, непосредственно пригодной для приведения уровней звукового давления к нормальным внешним условиям.

B.3.3 Дополнительное оборудование

Если акустический калибратор комплектуется барометром, то перед выполнением измерений уровней звукового давления исправность барометра следует проверить сравнением его показаний с показаниями точного калиброванного барометра при преобладающем атмосферном давлении. Показания испытуемого барометра следует зарегистрировать. Если в руководстве по эксплуатации акустического калибратора указаны допуски для измерений атмосферного давления, то измеренное давление должно быть в указанных пределах.

Примечание - Проверка барометра при одном значении давления не дает полной информации о его точности. Поэтому целесообразно сравнить показания барометра с показаниями точного барометра в диапазоне давлений. В международных рекомендациях МО3М R 97 приведены соответствующие процедуры.

B.3.4 Уровень звукового давления

B.3.4.1 Присоединив микрофон к акустическому калибратору, необходимо выдержать их в течение времени, указанном в руководстве по эксплуатации для приведения в стабильное состояние. Затем измеряют средний уровень звукового давления акустического калибратора на временном интервале 20 с при основном уровне звукового давления и на основной частоте. Для акустического калибратора класса LS применяют лабораторный эталонный микрофон в соответствии с МЭК 61094-1. Для акустических калибраторов классов 1 и 2 применяют рабочий стандартный микрофон в соответствии с МЭК 61094-4.

Примечание - Измерительные микрофоны, соответствующие требованиям МЭК 61094-1, соответствуют также требованиям МЭК 61094-4 для рабочих стандартных микрофонов.

B.3.4.2 В соответствии с руководством по эксплуатации обеспечивают низкий уровень фонового шума, воспринимаемого микрофоном, чтобы он не оказывал влияние на работу акустического калибратора.

B.3.4.3 Уровни звукового давления измеряют, применяя один из следующих методов.

B.3.4.3.1 Микрофонный метод

Уровень звукового давления акустического калибратора измеряют, применяя калиброванный микрофон или микрофонную систему. При этом может быть применен метод замещения напряжения (см. МЭК 61094-2).

Примечание - Рекомендуется, чтобы испытательная лаборатория применяла две независимые национальные поверочные схемы, используя калиброванные микрофон или микрофонную систему и внутренний эталон, например калиброванный акустический калибратор. Характеристики калиброванного микрофона или микрофонной системы следует проверять с помощью внутреннего эталона перед выполнением измерений в соответствии с настоящим приложением.

B.3.4.3.2 Метод сравнения акустического калибратора

Уровень звукового давления акустического калибратора измеряют путем сравнения с уровнем звукового давления калиброванного акустического калибратора.

Примечания

1 Рекомендуется, чтобы испытательная лаборатория применяла две независимые национальные поверочные схемы, используя калиброванный акустический калибратор и внутренний эталон, например другой акустический калибратор, микрофон или микрофонную систему. Характеристику калиброванного акустического калибратора следует проверять с помощью внутреннего эталона перед выполнением измерений в соответствии с настоящим приложением.

2 Если калиброванный акустический калибратор не работает при тех же уровнях звукового давления и частоте, что испытуемый акустический калибратор, то испытательной лаборатории следует определить уровень линейности и частотную характеристику измерительной системы на всех частотах измерений.

B.3.4.4 Измерения

B.3.4.4.1 При измерении основного уровня звукового давления и основной частоты по В.3.4.3.1 и В.3.4.3.2 дважды применяют репликацию, т.е. измерения выполняют три раза, извлекая микрофон перед каждым измерением. Сумма действительной расширенной неопределенности измерений и абсолютной величины разности между средним измеренным уровнем звукового давления и заданным уровнем звукового давления не должна превышать допусков, указанных в таблице 1. Действительные расширенные неопределенности измерений не должны превышать значений, указанных в таблице А.1.

B.3.4.4.2 Для многочастотных акустических калибраторов измерения основного уровня звукового давления по В.3.4.3.1 следует повторить при максимальной и минимальной заданной частоте акустического калибратора, для которых в руководстве по эксплуатации заявлено соответствие калибратора требованиям настоящего стандарта.

B.3.4.4.3 Измерение уровня звукового давления следует повторить для всех других комбинаций уровня звукового давления и заданных частот, для которых в руководстве по эксплуатации заявлено соответствие калибратора требованиям настоящего стандарта. Сумма действительной расширенной неопределенности измерений и абсолютной величины разности между средним измеренным уровнем звукового давления и соответствующим заданным уровнем звукового давления не должна превышать допусков, указанных в таблице 1. Действительные расширенные неопределенности измерений не должны превышать значений, указанных в таблице А.1.

Примечания

1 Испытания выполняют, используя обычно одну модель микрофона.

2 Модель микрофона для каждого последующего периодического испытания данного акустического калибратора предпочтительно должна быть неизменной. Не требуя настройки чувствительности акустического калибратора, это позволяет убедиться в его долговременной стабильности.

B.3.5 Частота

Частоту звука акустического калибратора с присоединенным к нему микрофоном, указанным в В.3.4, измеряют при основном уровне звукового давления на каждой заданной частоте акустического калибратора, для которой в руководстве по эксплуатации заявлено его соответствие требованиям настоящего стандарта. Сумма действительной расширенной неопределенности измерений и абсолютной величины разности (в процентах заданной частоты) между измеренной частотой и соответствующей заданной частотой не должна превышать допусков, указанных в таблице 3. Действительная расширенная неопределенность измерений не должна превышать значений, указанных в таблице А.2.

B.3.6 Коэффициент нелинейных искажений

Коэффициент нелинейных искажений измеряют в диапазоне частот от 22,5 Гц до 20 кГц с микрофоном, указанным в В.3.4, при максимальном и минимальном заданных уровнях звукового давления на каждой частоте, для которой в руководстве по эксплуатации заявлено соответствие калибратора требованиям настоящего стандарта. Сумма измеренного коэффициента нелинейных искажений и действительной расширенной неопределенности измерений не должна превышать значений, указанных в таблице А.3.

Примечания

1 Коэффициент нелинейных искажений может измеряться при помощи режекторного фильтра (измерителя коэффициента нелинейных искажений) или подходящего анализатора спектра.

2 По возможности, следует применить микрофон, электроакустические характеристики которого в соответствии с МЭК 61094-1 или МЭК 61094-4 обозначают символом "Р".

B.4 Калибровка акустического калибратора с микрофонами других моделей

В разделе В.3 описаны испытания для подтверждения соответствия акустического калибратора требованиям настоящего приложения с использованием определенной модели микрофона. Дополнительные испытания могут быть проведены с другими моделями микрофона. В этом случае измеренный уровень звукового давления, частота и коэффициент нелинейных искажений должны приводиться в протоколе испытаний. Измерения выполняют согласно разделу В.3. Используемые модели микрофонов, для которых требуется калибровка акустического калибратора, должны быть предназначены для работы с испытуемым акустическим калибратором. Метод измерений, измеренные значения и соответствующие значения действительной расширенной неопределенности измерений приводят в протоколе испытаний.

B.5 Протокол испытаний

Настоящий раздел является рекомендуемым. Объем и содержание протокола испытаний, представляемого испытательной лабораторией, зависит от требований основополагающих стандартов на испытания. Как минимум, он должен содержать следующую информацию;

a) наименование и местоположение лаборатории, проводящей испытания;

b) наименование изготовителя или поставщика и обозначение модели акустического калибратора;

c) заводской номер акустического калибратора с подробными данными о применяемых адаптерах;

d) наименование изготовителя или поставщика, модель и конфигурация применяемого микрофона(ов);

e) информацию о государственном свидетельстве испытательной лаборатории на право проводить испытания для одобрения типа и о том, что модель акустического калибратора, представленная на периодические испытания, успешно прошла испытания для одобрения типа по приложению А настоящего стандарта;

f) информацию о том, что акустический калибратор прошел испытания в соответствии с приложением В настоящего стандарта;

g) если имеется свидетельство о соответствии данной модели акустического калибратора требованиям приложения А и результаты испытаний в соответствии с приложением В положительны, то утверждение об этом, например следующее: "По информации испытательной лаборатории, проводившей испытания для одобрения типа, калибратор соответствует требованиям класса ... по ГОСТ Р МЭК 60942-2009, а также по приложению А к нему. В связи с этим проверено соответствие акустического калибратора требованиям класса ... ГОСТ Р МЭК 60942-2009". Должна быть дана ссылка на источник информации, позволивший сделать данное заключение;

h) если свидетельство о соответствии модели акустического калибратора требованиям приложения А отсутствует и результаты испытаний по приложению В настоящего стандарта положительны, то делают запись об этом, например следующую: "Установлено, что акустический калибратор соответствует требованиям ГОСТ Р МЭК 60942-2009 (приложение В) для своего класса по уровню звукового давления и частоте при внешних условиях, при которых проводились испытания. Но в связи с тем, что свидетельство о положительных результатах испытаний для одобрения типа по ГОСТ Р МЭК 60942-2009 (приложение А) не представлено, сделать вывод о соответствии калибратора требованиям ГОСТ Р МЭК 60942-2009 не представляется возможным";

i) дата(ы) проведения периодических испытаний;

j) описание методов измерений;

k) измеренный уровень(и) звукового давления, приведенный к нормальным внешним условиям, если акустический калибратор имеет символ "С" в обозначении и неопределенность измерений с указанием источника о примененных коррекциях на влияние внешних условий, если это имеет место (например, руководство по эксплуатации или документация на барометр);

I) измеренная частота(ы) и коэффициент нелинейных искажений и расширенные неопределенности измерений;

m) внешние условия при проведении испытаний;

n) все наблюдаемые показания или измеренные уровни звукового давления перед настройками акустического калибратора или барометра, если они выполнялись;

о) если акустический калибратор не соответствует требованиям приложения В настоящего стандарта, то запись о том, что результаты испытаний не позволили подтвердить искомое соответствие;

р) уровень звукового давления, частота и коэффициент нелинейных искажений с расширенными неопределенностями измерений при использовании другой(их) модели(ей) микрофона в соответствии с разделом В.4, если имело место.