Назначение
Капсюли микрофонные конденсаторные (далее - капсюли) 4138, 4144, 4145, 4160, 4176, 4178, 4180, 4188, 4189, 4190, 4191, 4192, 4193, 4197, 4938, 4939, 4941, 4942, 4943, 4944, 4947, 4950, 4953, 4954, 4956 предназначены для измерений звукового давления в воздушной среде в комплекте с предварительными усилителями в составе звукоизмерительной аппаратуры.
Описание
Конструктивно капсюль (первичный измерительный преобразователь) состоит из металлического корпуса, изолятора, неподвижного электрода и мембраны, которые образуют замкнутую камеру, связанную с окружающей средой специальным отверстием для выравнивания медленно меняющегося статического (атмосферного) давления. Мембрана и неподвижный электрод электрически изолированы друг от друга и являются обкладками конденсатора. Чувствительным элементом является мембрана. На неподвижный электрод капсюля подают напряжение поляризации 200 В или наносят электретный слой, обеспечивающий постоянное поляризующее напряжение, необходимое для работы капсюля.
Принцип действия капсюлей основан на преобразовании колебаний звукового давления в воздухе с помощью легкой подвижной мембраны в электрические колебания. Под воздействием колебаний звукового давления электрическая ёмкость капсюля изменяется, что приводит к появлению напряжения переменного тока на обкладках конденсатора, пропорционального звуковому давлению.
Модели капсюлей отличаются друг от друга номинальным диаметром корпуса (таблица 1), наличием внешней поляризации и типом акустического поля (таблица 2), для работы в котором они предназначены.
Капсюли 4160 и 4180 являются лабораторными эталонами и удовлетворяют требованиям стандарта МЭК 61094-1 по стабильности своих характеристик и конструкции передней части. Оба капсюля специально сконструированы для проведения измерений в камерах связи методом взаимности по ГОСТ Р МЭК 61094-2 и обладают малой утечкой газа из передней полости.
Капсюли 4138, 4144, 4145, 4176, 4178, 4188, 4189, 4190, 4191, 4192, 4193, 4197, 4938, 4939, 4941, 4942, 4943, 4944, 4947, 4950, 4953, 4954, 4956 удовлетворяют требованиям стандарта МЭК 61094-4 для рабочих эталонов.
Конструктивно капсюли относятся к группе II виду 1 ГОСТ 27.003-90 - невосстанавли-ваемые, неремонтируемые, однофункциональные изделия. Несанкционированный доступ к конструкции капсюлей невозможен.
Таблица 1
| Наименование характеристики | Модель капсюля |
| 4138 | 4144 | 4145 | 4160 | 4176 | 4178 | 4180 | 4188 |
| Номинальный диаметр, дюйм | 1/8" | 1" | 1" | 1" | 1/2" | 1/4" | 1/2" | 1/2" |
| Наименование характеристики | Модель капсюля |
| 4189 | 4190 | 4191 | 4192 | 4193 | 4197 | 4938 | 4939 |
| Номинальный диаметр, дюйм | 1/2" | 1/2" | 1/2" | 1/2" | 1/2" | 1/2" | 1/4" | 1/4" |
Продолжение таблицы 1
| Наименование | | | | Модель капсюля | | | |
| характеристики | 4941 | 4942 | 4943 | 4944 | 4947 | 4950 | 4953 | 4954 | 4956 |
| Номинальный диаметр, дюйм | 1/4" | 1/2" | 1/2" | 1/4" | 1/4" | 1/2" | 1/2" | 1/4" | 1/4" |
Таблица 2
| Наименование | Модель капсюля |
| характеристики | 4138 | 4144 | 4145 | 4160 | 4176 | 4178 |
| Тип акустического | Поле | Поле | Свободное | Поле | Свободное | Интенси- |
| поля | давления | давления | поле | давления | поле | метрия |
| Внешнее напряжение поляризации, В | 200 | 200 | 200 | 200 | 0 | 200 |
Продолжение таблицы 2
| Наименование | Модель капсюля |
| характеристики | 4180 | 4188 | 4189 | 4190 | 4191 | 4192 |
| Тип акустического | Поле | Свободное | Свободное | Свободное | Свободное | Поле |
| поля | давления | поле | поле | поле | поле | давления |
| Внешнее напряжение поляризации, В | 200 | 0 | 0 | 200 | 200 | 200 |
Продолжение таблицы 2
| Наименование характеристики | Модель капсюля |
| 4193 | 4197 | 4938 | 4939 | 4941 | 4942 |
| Тип акустического поля | Поле давления | Интенси- метрия | Поле давления | Свободное поле | Поле давления | Свободное поле |
| Внешнее напряжение поляризации, В | 200 | 200 | 200 | 200 | 200 | 0 |
Продолжение таблицы 2
| Наименование характеристики | Модель капсюля |
| 4943 | 4944 | 4947 | 4950 | 4953 | 4954 | 4956 |
| Тип акустического поля | Свободное поле | Поле давле ния | Поле давле ния | Свободное поле | Поле давле ния | Свободное поле | Поле давления |
| Внешнее напряжение поляризации, В | 200 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
Программное обеспечение
Программное обеспечение отсутствует.
| Наименование характеристики | Модель капсюля |
| 4138 | 4144 | 4145 | 4160 | 4176 | 4178 | 4180 | 4188 |
| Уровень чувствительности по звуковому давлению (ЗД) на частоте 250 Гц, дБ отн. 1 В/Па | -60,0±1,5 | -26,0±1,5 | -26,0±1,5 | -26,5±1,0 | -26,0±2,0 | -48,0±1,5 | -38,0±1,5 | -30,0±2,0 |
| Диапазон частот при отклонении уровня чувствительности по ЗД от значения на частоте 250 Гц не более±2 дБ, Гц | от 6,5 до 140 000 | от 2,6 до 8 000 | от 2,6 до 18 000 | от 2,6 до 8 000 | от 7,0 до 12 500 | от 4 до 100 000 | от 4 до 20 000 | от 8 до 12 500 |
| Уровень собственных шумов, дБ (А), менее | 52,2 | 9,5 | 10 | 10 | 14 | 28 | 21 | 14,2 |
| Верхний предел динамического диапазона по ЗД при коэффициенте нелинейных искажений не более 3 %, дБ отн. 20 мкПа, не менее | 168 | 146 | 146 | 146 | 142 | 164 | 160 | 146 |
| Рабочий диапазон температуры окружающего воздуха, °С | от - 10 до + 100 | от - 10 до + 100 | от - 10 до + 100 | от - 10 до + 50 | от - 30 до + 70 | от - 10 до + 50 | от - 10 до + 50 | от - 30 до + 100 |
| Рабочий диапазон влажности окружающего воздуха, %, не более | 90 без конденсации* |
| Г абаритные размеры** (диаметрхдлина), мм | 3,5 х 6,7 | 23,77 х 19,0 | 23,77 х 19,0 | 23,77 х 19,35 | 13,2 х 16,7 | 7,0 х 10,5 | 13,2 х 12,0 | 13,2 х 14,9 |
| Наименование характеристики | Модель капсюля |
| 4189 | 4190 | 4191 | 4192 | 4193 | 4197 | 4938 | 4939 |
| Уровень чувствительности по звуковому давлению (ЗД) на частоте 250 Гц, дБ отн. 1 В/Па | -26,0±1,5 | -26,0±1,5 | -38,0±1,5 | -38,0±1,5 | -38,0±1,5 | -39,0±3,0 | -56,0±3,0 | -48,0±3,0 |
| Диапазон частот при отклонении уровня чувствительности по ЗД от значения на частоте 250 Гц не более±2 дБ, Гц | от 6,3 до 20 000 | от 3,15 до 20 000 | от 3,15 до 40 000 | от 3,15 до 20 000 | от 0,07 до 20 000 | от 0,3 до 20 000 | от 4 до 70 000 | от 4 до 70 000 |
| Уровень собственных шумов, дБ (А), менее | 14,6 | 14,6 | 20,0 | 19,0 | 19,0 | 20,0 | 30 | 28 |
| Верхний предел динамического диапазона по ЗД при коэффициенте нелинейных искажений не более 3 %, дБ отн. 20 мкПа, не менее | 146 | 148 | 162 | 162 | 162 | 162 | 172 | 164 |
| Рабочий диапазон температуры окружающего воздуха, °С | от - 10 до + 50 | от - 30 до + 70 | от - 10 до + 150 | от - 10 до + 150 | от - 10 до + 150 | от - 10 до + 50 | от - 10 до + 50 | от - 10 до + 50 |
| Рабочий диапазон влажности окружающего воздуха, %, не более | 90 без конденсации* |
| Г абаритные размеры (диаметрхдлина), мм | 13,2 х 17,6 | 13,2 х 17,6 | 13,2 х 13,5 | 13,2 х 13,5 | 13,2 х 13,5 | 13,2 х 17,6 | 7,0 х 10,5 | 7,0 х 10,5 |
| Наименование характеристики | Модель капсюля |
| 4941 | 4942 | 4943 | 4944 | 4947 | 4950 | 4953 | 4954 | 4956 |
| Уровень чувствительности по звуковому давлению (ЗД) на частоте 250 Гц, дБ отн. 1 В/Па | -81,0±2 | -26,0±1,5 | -26,0±2 | -60,0±3,0 | -38,0±1,5 | -26,0±2,0 | - 26,0-23;°0 | -50,0±3,0 | -38,0±2,0 |
| Диапазон частот при отклонении уровня чувствительности по ЗД от значения на частоте 250 Гц не более±2 дБ, Гц | от 4 до 20 000 | от 6,3 до 16 000 | от 3,15 до 10 000 | от 4 до 70 000 | от 8 до 10 000 | от 6,5 до 16 000 | от 3 до 10 000 | от 4 до 80 000 | от 3 до 20 000 |
| Уровень собственных шумов, дБ (А), менее | 73,5 | 14,6 | 15,5 | 30 | 17,5 | 14,6 | 15,7 | 35 | 18,6 |
| Верхний предел динамического диапазона по ЗД при коэффициенте нелинейных искажений не более 3 %, дБ отн. 20 мкПа, не менее | 184 | 146 | 148 | 170 | 160 | 142 | 146 | 164 | 162 |
| Рабочий диапазон температуры окружающего воздуха, °С | от - 10 до + 50 | от - 10 до + 50 | от - 30 до + 70 | от - 10 до + 50 | от - 10 до + 50 | от - 30 до + 70 | от - 10 до + 50 | от - 10 до + 50 | от - 10 до + 50 |
| Рабочий диапазон влажности окружающего воздуха, %, не более | 90 без конденсации* |
| Г абаритные размеры (диаметрхдлина), мм | 7,0 х 10,5 | 13,2 х 18,2 | 13,2 х 17,6 | 7,0 х 10,5 | 13,2 х 14,9 | 13,2 х 14,9 | 13,2 х 17,6 | 7,0 х 10,5 | 13,2 х 17,1 |
| Примечание - *- при температуре 40 0С; ** - номинальные значения |
Знак утверждения типа
наносится на титульный лист руководства по эксплуатации типографским способом. Комплектность средства измерений
Комплект поставки приведен в таблице 4. Таблица 4
| Наименование | Количество | Примечание |
| Капсюль микрофонный конденсаторный 4ХХХ | 1 шт. | в футляре |
| Паспорт | 1 экз. | |
| Руководство по эксплуатации | 1 экз. | по требованию заказчика |
| Калибровочная карта или диск | 1 экз. | |
Поверка
осуществляется в комплекте с предварительными усилителями по ГОСТ 8.153-75 «ГСИ. Микрофоны измерительные конденсаторные. Методы и средства поверки».
Знак поверки наносится на свидетельство о поверке в виде наклейки или оттиска пове-рительного клейма.
Основные средства поверки:
- генератор сигналов сложной формы со сверхнизким уровнем искажений DS360 (рег. № 45344-10): диапазон частот от 0,001 Гц до 200 кГц, пределы допускаемой относительной погрешности установки частоты±(25-10-6-Б+0,004 Гц), где F - значение устанавливаемой частоты;
- усилитель измерительный «NEXUS» 2690 (рег. № 43778-10): диапазон частот от 0,1 Гц до 100 кГц с фильтрами А, верхних частот 20 Гц и нижних частот 22,4 кГц; собственный шум по отношению ко входу при усилении более 20 дБ - менее 2,4 мкВ по шкале А и менее 3,3 мкВ в диапазоне от 2 Гц до 22,4 кГц, максимальный уровень входного сигнала 31,6 В (пик);
- калибратор акустический 4231 (рег. № 15388-96): воспроизводимый уровень ЗД 114,0 дБ (отн. 20 мкПа), пределы допускаемой абсолютной погрешности воспроизведения уровня ЗД±0,2 дБ;
- мультиметр 34401А (рег. № 16500-97): диапазон частот от 3 Гц до 20 кГц, пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений напряжения переменного тока 0,0004 D+0,0003 E, где D - показание прибора, Е - верхнее граничное значение диапазона измерений.
Сведения о методах измерений
Капсюли микрофонные конденсаторные 4138, 4144, 4145, 4160, 4176, 4178, 4180, 4188, 4189, 4190, 4191, 4192, 4193, 4197, 4938, 4939, 4941, 4942, 4943, 4944, 4947, 4950, 4953, 4954, 4956. Руководство по эксплуатации.
Нормативные документы
ГОСТ 8.038-94 ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений звукового давления в воздушной среде в диапазоне частот 2 Гц - 100 кГц Техническая документация фирмы-изготовителя.
65095-16: Описание типа СИСкачать178.6 Кб
