Назначение
Установка акустическая поверочная УАП-01 (далее - установка) предназначена для воспроизведения и измерений звукового давления и электрического напряжения переменного тока при проведении поверки и калибровки акустических средств измерений.
Описание
Принцип действия установки основан на преобразовании звукового давления первичными измерительными акустическими преобразователями (измерительными микрофонами) в электрическое напряжение переменного тока и измерении его параметров мультиметром и измерителем нелинейных искажений. Воспроизведение звукового давления с заданным уровнем осуществляется в камере малого объёма (КМО) акустического калибратора встроенным излучателем. Синусоидальный электрический сигнал на вход излучателя подаётся от генератора, встроенного в акустический калибратор. Уровень звукового давления (УЗД) задается переключателем уровня. Стабилизация УЗД осуществляется за счёт обратной связи с использованием контрольного микрофона, размещенного в КМО.
Установка состоит из:
- измерительной подсистемы, включающей микрофоны 40AG (регистрационный номер 35342-07 в Федеральном информационном фонде, далее - рег. №) и 40EH, мультиметр цифровой 34401А (рег. № 54848-13), преобразователь напряжения измерительный цифровой ЭКОФИЗИКА-110А (рег. № 73243-18), измеритель нелинейных искажений АКИП-4501 (рег. № 68366-17);
- подсистемы воспроизведения, включающей калибратор акустический 4231 (рег. № 67480-17), генератор сигналов сложной формы со сверхнизким уровнем искажений DS360 (рег. № 45344-10), генератор сигналов произвольной формы 33220А (рег. № 62209-15) и электростатические актюаторы с источником питания.
Установка соответствует требованиям к рабочему эталону «ИЗЛУЧАТЕЛЬ ЗВУКА» и «ПРИЁМНИК ЗВУКА» по Приказу Росстандарта № 2537 от 30 ноября 2018 г. и может применяться при проведении поверки и калибровки измерительных микрофонов, акустических калибраторов, шумомеров. Установка позволяет в автоматизированном режиме осуществлять поверку определенных типов шумомеров в соответствии с установленной версией программного обеспечения (ПО).
Общий вид установки с указанием места пломбировки (МП) от несанкционированного доступа представлен на рисунке 1.
Рисунок 1 - Общий вид средства измерений
Программное обеспечение
Для управления режимами работы установки и обработки измерительных сигналов применяется внутреннее (встроенное) ПО, которое установлено при изготовлении установки и не имеет возможности считывания.
Уровень защиты ПО «низкий» в соответствии с Р 50.2.077-2014.
Таблица 1 - Идентификационные данные ПО
Идентификационные данные (признаки) | Значение |
Идентификационное наименование ПО | EcophysikaTesting |
Номер версии (идентификационный номер) ПО | не ниже ver. 1.0 |
Цифровой идентификатор ПО | - |
Технические характеристики
Таблица 2 - Метрологические характеристики измерительной подсистемы
Наименование характеристики | Значение |
Измерение звукового давления в КМО акустического калибратора/пистонфона |
Диапазон измерений УЗД, дБ отн. 20 мкПа - в диапазоне частот от 160 до 500 Гц - в диапазоне частот св. 500 до 1250 Гц | от 93 до 160 от 93 до 125 |
Доверительные границы относительной погрешности (при доверительной вероятности 0,95) измерений УЗД микрофоном 40AG с предусилителем микрофонным 26AG, дБ - в диапазоне измерений УЗД от 93 до 125 дБ отн. 20 мкПа - в диапазоне измерений УЗД св. 125 до 160 дБ отн. 20 мкПа | ±0,15 ±1,00 |
Наименование характеристики | Значение |
Пределы допускаемой относительной погрешности измерений частоты звукового давления, % | ±0,3 |
Верхняя граница диапазона измерений коэффициента нелинейных искажений (КНИ) в диапазоне частот от 20 Гц до 20 кГц, % | 50 |
Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений КНИ при отношении сигнал/шум не менее 54 дБ, % | ±(0,1КНИ+0,2) |
Измерение электрического напряжения переменного тока |
Верхняя граница диапазона измерений напряжения переменного тока в диапазоне частот от 10 Гц до 50 кГц, В | 750 |
Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений напряжения переменного тока | ±(0,0012U+0,0005 P)* |
Измерение собственных шумов шумомера в звукоизолированной камере |
Диапазон измерений уровня звука в звукоизолированной камере, дБА | от 15** до 94 |
Пределы допускаемой относительной погрешности измерений уровня звука в звукоизолированной камере, дБ | ±1 ,0 |
* U - измеренное значение напряжения, P - предел измерений напряжения ** при УЗД внешних шумов не более 30 дБА |
Таблица 3 - Метрологические характеристики подсистемы воспроизведения
Наименование характеристики | Значение |
Воспроизведение звукового давления в КМО калибраторов 4231 и CAL250 |
УЗД, воспроизводимый калибратором 4231 на частоте 1000 Гц, дБ отн. 20 мкПа | 94;114 |
УЗД, воспроизводимый калибратором CAL250 на частоте 251,2 Гц, дБ отн. 20 мкПа | 114 |
Доверительные границы относительной погрешности (при доверительной вероятности 0,95) воспроизведения УЗД, дБ | ±0,2 |
Пределы допускаемой относительной погрешности воспроизведения частоты звукового давления, % - 4231 - CAL250 | ±0,10 ±1,25 |
КНИ, %, не более - 4231 - CAL250 | 1 2 |
Воспроизведение звукового давления в КМО калибратора 4226 |
УЗД, воспроизводимый на номинальных центральных частотах полос пропускания октавных фильтров от 31,5 Гц до 16 кГц, дБ отн. 20 мкПа | 94; 104;114 |
Доверительные границы относительной погрешности (при доверительной вероятности 0,95) воспроизведения УЗД, дБ | ±0,5 |
Пределы допускаемой относительной погрешности воспроизведения частоты звукового давления, % | ±1,0 |
КНИ, %, не более | 1 |
Наименование характеристики | Значение |
Воспроизведение звукового давления электростатическим возбудителем (актюатором) |
Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений относительной частотной характеристики шумомера/микрофона в диапазоне частот от 20 до 40000 Г ц, дБ | ±0,25 |
Воспроизведение электрического напряжения переменного тока |
Диапазон выходного напряжения переменного тока, В | от 5 10-6 до 14,4 |
Пределы допускаемой относительной погрешности установки среднего квадратического значения выходного напряжения переменного тока не менее 1 мВ, % | ±1 |
Диапазон частот, Гц | от 0,01 до 2105 |
Пределы допускаемой абсолютной погрешности установки частоты выходного напряжения, Гц | ±(25 10-6 F +0,004)* |
* F - установленное значение частоты |
Таблица 4 - Основные технические характеристики
Наименование характеристики | Значение |
Габаритные размеры компонентов установки, мм, не более | |
компьютер | |
системный блок | |
длина | 390,0 |
ширина | 180,0 |
высота | 350,0 |
монитор | |
длина | 240,0 |
ширина | 410,0 |
высота | 420,0 |
калибратор акустический 4231 | |
длина | 72,0 |
ширина | 72,0 |
высота | 40,0 |
- калибратор акустический CAL250 | |
высота | 124,0 |
диаметр | 45,0 |
- калибратор акустический 4226 | |
длина | 265,0 |
ширина | 125,0 |
высота | 62,0 |
микрофон 40AG с предусилителем микрофонным 26AG | |
капсюль | |
высота | 12,5 |
диаметр | 13,2 |
предусилитель | |
высота | 77,5 |
диаметр | 12,7 |
Наименование характеристики | Значение |
источник питания предусилителя и микрофона 12AK-S3 | |
длина | 132,6 |
ширина | 34,6 |
высота | 196,0 |
микрофон 40EH с предусилителем микрофонным 26HF | |
длина | 13,8 |
диаметр | 2,6 |
источник питания предусилителя и микрофона^Ю' | |
длина | 132,6 |
ширина | 34,6 |
высота | 196,0 |
генератор сигналов сложной формы со сверхнизким уровнем искажений DS360 | |
длина | 430,0 |
ширина | 88,0 |
высота | 410,0 |
генератор сигналов произвольной формы 33220А | |
длина | 272,3 |
ширина | 212,8 |
высота | 88,3 |
мультиметр цифровой 34401А | |
длина | 374,0 |
ширина | 255,0 |
высота | 104,0 |
преобразователь напряжения измерительный цифровой ЭКОФИЗИКА-110А | |
длина | 175,0 |
ширина | 86,0 |
высота | 35,0 |
АКИП-4501 | |
длина | 254,0 |
ширина | 115,0 |
высота | 384,0 |
Масса компонентов установки, г, не более компьютер | |
системный блок | 2700 |
монитор | 3000 |
калибратор акустический 4231 | 150 |
калибратор акустический CAL250 | 249 |
калибратор акустический 4226 | 1500 |
микрофон 40AG с предусилителем микрофонным 26AG | |
капсюль | 7 |
предусилитель | 33 |
источник питания предусилителя и микрофона12АХ^3 | 770 |
микрофон 40EH с предусилителем микрофонным 26HF | 60 |
источник питания предусилителя и микрофона12Н' | 620 |
Наименование характеристики | Значение |
генератор сигналов сложной формы со сверхнизким уровнем искажений DS360 | 6800 |
генератор сигналов произвольной формы 33220А | 3400 |
мультиметр цифровой 34401А | 3600 |
преобразователь напряжения измерительный цифровой ЭКОФИЗИКА-110А | 550 |
- АКИП 4501 | 3800 |
Параметры электропитания: - напряжение переменного тока, В | от 198 до 242 |
- частота переменного тока, Гц | от 49 до 51 |
Условия эксплуатации: - температура окружающего воздуха, °С | от +15 до +25 |
- относительная влажность окружающего воздуха при температуре +25 °С, %, не более | 70 |
- атмосферное давление, кПа | от 84,0 до 106,7 |
- УЗД внешних шумов, дБС, не более | 40 |
Знак утверждения типа
наносится на титульный лист паспорта типографским способом. Комплектность средства измерений
Таблица 5 - Комплектность установки
Наименование | Обозначение | Количество |
1 Установка акустическая поверочная в составе: | УАП-01 | 1 шт. |
1.2 Компьютер | - | 1 шт. |
1.3 Калибратор акустический | 4231 | 1 шт. |
1.4 Калибратор акустический | CAL250 | 1 шт. |
1.5 Калибратор акустический | 4226 | 1 шт. |
1.6 Микрофон | 40AG | 1шт. |
1.7 Предусилитель микрофонный | 26AG | 1 шт. |
1.8 Источник питания предусилителя и микрофона | 12AK-S3 | 1 шт. |
1.9 Микрофон | 40EH | 1 шт. |
1.10 Предусилитель микрофонный | 26HF | 1 шт. |
1.11 Источник питания предусилителя и микрофона | 12HF | 1 шт. |
1.12 Генератор сигналов сложной формы со | | |
сверхнизким уровнем искажений | DS360 | 1 шт. |
1.13 Генератор сигналов произвольной формы | 33220А | 1 шт. |
1.14 Мультиметр цифровой | 34401А | 1 шт. |
1.15 Преобразователь напряжения измерительный | | |
цифровой | ЭК0ФИЗИКА-110А | 1 шт. |
1.16 Измеритель нелинейных искажений | АКИП-4501 | 1 шт. |
1.17 Электростатические актюаторы | UA0033 и UA0023 | 1 шт. |
1.18 Источник питания актюаторов | 14АА | 1 шт. |
1.19 Адаптер прямого входа | 0КТ-10ШЖ | 1 шт. |
1.20 Эквивалент микрофонного капсюля | ЭКМ-101 | 2 шт. |
1.21 Звукоизолированная камера | - | 1 шт. |
Наименование | Обозначение | Количество |
2 Методика поверки | 340-0417-20 МП | 1 экз. |
3 Паспорт | - | 1 экз. |
4 Руководство по эксплуатации | - | 1 экз. |
5 Инструкция пользователя | ПКДУ.411100.001.012 РЭ | 1 экз. |
Сведения о методах измерений
приведены в документе «Установка акустическая поверочная УАП-01. Руководство по эксплуатации».
Нормативные документы
Приказ Росстандарта № 2537 от 30 ноября 2018 г. «Об утверждении государственной поверочной схемы для средств измерений звукового давления в воздушной среде и аудиометрических шкал».