声级计计量规范标准技术报告

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八、测量不确定度评定… … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … （７） 九、计量标准的测量不确定度验证… … … … … … … … … … … … … … … … （９） 十、结论… … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … （１０） 十一、附加说明… … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … （１０）
1.5 被检声级示值读数重复性标准不确定度引起的不确定度分量 U5（L）
（二）标准不确定度分量的评定
2.1 U1（L）的评定
1.U（L 标 1）评定—B 类评定
4190 标准传声器灵敏度准确度是 0.3dB
U99=0.3dB=3.5% 按正态分布 kp=2.58 U（L 标 1）= U99/kp=3.5%/2.58=1.35%
3
4
5
Байду номын сангаас
测量值(dB) 94.2 94.1 94.1 94.1 94.1
测量次序
6
7
8
9
10
测量值(dB) 94.1 94.2 94.1 94.1 94.1
s(x) 0.04 dB
该标准装置的测量重复性小于合成标准不确定度Uc=0.22dB，其稳定性考
核满足要求。
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七 计量标准的稳定性考核
﹒5﹒
直接测量
被
检
工
声级计
作
范围：1 级、2 级
分辨力：0.1dB
计
示值误差：±1dB
量
器
具
六 计量标准的测量重复性考核
﹒4﹒
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经过选择一稳定的被测对象，在短时间内用该计量标准进行重复测量 10 次，
所得到的实验标准差小于测量不确定度评定中所采用的重复性数据（见附表），
其测量重复性考核合格
测量次序
1
2
在消声箱中，将声级计与声校正器放置在规定的位置，分别读取被检声级计的声级示值和该检定
装置的声级示值，并进行比较。由此得到数学模型： △ L=L-L0 ( B1 )
式中： Δ ——被检声级计的声级示值误差；
L ——被检声级计声级示值；
L 标 ——检定装置的声级示值
因为各分量 N，τ 互不相关，由不确定度传播律：
四 环境条件
项目
温度
要求
(0~40)℃
实际情况
(20±5)℃
结论
合格
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湿度
≤ 85%
40%－80%
大气压
环境
86 kPa～106kPa
100.0 kPa～ 103.0kPa
无强电磁干扰、振动、
无强电磁干扰、振动、噪音
噪音
合格
合格
合格
五 计量标准的量值溯源和传递框图
﹒3﹒
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上
广东省计量技术研究院
且同一点上的误差可忽略不计，为可靠起见，这里仍提出 U99=0.10dB=1.16%
按正态分布 Kp=2.58 U（△ L 场 2）= U 99 0.45% Kp
估计不可靠程度为 10%
自由度
V△
L
场
2=
2
1 (0.1) 2
=50
3．U3（L）评定
U3（L）= U 2 (L场1 ) U 2 (L场2 ) 0.81%
测量时间
测量结果（dB）
均值
2007-04
94.1 94.1 94.2 94.1 94.1 94.2 94.1 94.1 94.1 94.1
94.12
2007-07
94.1 94.2 94.1 94.1 94.1 94.1 94.1 94.1 94.2 94.1
94.12
94.1 94.1 94.1 94.1 94.1 94.1 94.1 94.1 94.2
U99=0.2dB=2.33%
按正态分布 Kp=2.58 U2（L）= U 99 0.90% Kp
估计不可靠程度为 10%，
自由度
V
2=
2
1 (0.1)
2
=50
2.3 U3（L）的评定
1．U（△ L 场 1）评定——B 类评定
要求消声室声场特性小于 1.0dB，实际检测后也是小于 1.0dB，由于声场特性的影响而引起
（2）通过测量放大器引起的标准不确定度 U（L 标 2）
1.2 声校准器的准确度引起的不确定度 U2（L）
1.3 消声室声场修正值的标准不确定度 U3（L）有二个
（1） 消声室声场特性引入的标准不确定度 U（△ L 场 1）
（2） 消声室声场不均匀性引入的标准不确定度 U（△ L 场 2）
1.4 标准传声器与被检声级计传声器位置不重合引入的不确定度分量 U4（L）
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一 计量标准的工作原理及其组成
声级计检定装置检定的工作计量器具较多,它根据不同的工作计量器具用 不同的传递方法和传递能力进行量值传递.
采用耦合腔比较法或自由场比较法进行声压量值传递,频率范围为 20Hz～20000Hz,量值传递的测量能力为 1 级、2 级声级计。
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﹒1﹒
二 选用的计量标准器及主要配套设备
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采用选用一个稳定性较好的声级计来对该检定装置的稳定性进行考核。满足重 复性条件下，在同一频率，同一声压级（标准值94.0dB）测试点每隔3个月重 复测量一次，共测量3次（测试数据见下表）。每次测量都按照6次测量值的 算术凭据值作为一次测量结果，然后取3次测量结果中的最大值与最小值之差， 作为该计量标准在该段时间内的稳定性。
50 50 50 50
消声室声场修正值 U（△ L 场） 3 声场特性修正值 U（△ L 场 1）
声场不均匀性修正值 U（△ L 场 2）
0.81% 0.67% 0.45%
1
0.81%
50
1
50
1
50
4 二传声器重合位置修正值 U（△ le）
0.45%
1
0.45%
50
5 被校声级计示值重复性 U（L 示）
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计量标准技术报告
声级计
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目
录
一、计量标准的工作原理及其组成… … … … … … … … … … … … … … … … （ｌ） 二、选用的计量标准器及主要配套设备… … … … … … … … … … … … … … （２） 三、计量标准的主要技术指标… … … … … … … … … … … … … … … … … … （３） 四、环境条件… … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … （３） 五、计量标准的量值溯源和传递框图… … … … … … … … … … … … … … … （４） 六、计量标准的测量重复性考核… … … … … … … … … … … … … … … … … （５） 七、计量标准的稳定性考核… … … … … … … … … … … … … … … … … … … （６）
估计不可靠程度为
10%，自由度
VL
标
1=
2
1 (0.1)
2
=50
2．U（L 标 2）评定——B 类评定
测量放大器的读数准确度为 0.2dB=2.33%
U99=0.2dB=2.33%
按正态分布：Kp=2.58
U（L 标 1）= U 99 = 2.33% =0.90% Kp 2.58
估计不可靠程度为 10%
级
声校准器检定装置
计
1000Hz～2000Hz
U=0.15dB
量
标
直接测量
准
本
声校准器 4231
单
94dB，114dB 准确度：1 级
位
PLUS 机 3560C
计
范围：30dB~130dB 准确度 0.15dB
量
标准传声器 4190
标 准
范围：20dB～140dB 20Hz～20kHz 不确定度 0.3dB
的不确定度分量是很小的，可以忽略不计，为可靠起见，提出 U99=0.15dB=1.74%
按正态分布 Kp=2.58
U（△ L 场 1）= U 99 0.67% Kp
估计不可靠程度为
10%，自由度
V（△
L 场 1）=
1 2 (0.1)2
=50
2．U（△ L 场 2）评定——B 类评定
对整个消声而言声场不均匀性在使用中要求小于 0.5dB，而对该误差而言，二者是重合的，
2007-10
94.1
94.11
Sm=|ximax-ximin|=|94.12-94.11|=0.01dB 经过测试表明：新建计量标准在该规定间隔时段内的稳定性小于标准合 成标准不确定度Uc=0.22dB，其稳定性考核满足要求。
﹒6﹒
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八 测量不确定度评定
（一）建立数学模型，列不确定度式及误差来源分析
名
称
声校准 器
计 量 PLUS
机
标
标准传
准 声器 器
型号
4231 3560C 4190
测量范围
94dB； 114dB 1000Hz 30dB~130
dB
不确定度 或 准确度 等级或最 大允许误 差
1级
0.15dB
制造厂及出 厂编号
B&K 2412262 丹麦B/K公司 2411772
检定证书号
SSD20071475 SSD20071474
u2
Δ
c2 1
u2 1
L
c2 2
u2 2
L标
( B2 )
c 式中：
Δ/ L 1