JJG 1182-2021 20Hz~1 kHz 矢量水听器-(高清原版).pdf
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1、中华人民共和国国家计量检定规程J J G1 1 8 22 0 2 12 0H z 1k H z矢量水听器V e c t o rH y d r o p h o n e s i nt h eF r e q u e n c yR a n g e2 0H z t o1k H z 2 0 2 1-1 2-2 8发布2 0 2 2-0 6-2 8实施国 家 市 场 监 督 管 理 总 局 发 布市场监管总局市场监管总局2 0H z 1k H z矢量水听器检定规程V e r i f i c a t i o nR e g u l a t i o no fV e c t o rH y d r o p h o n
2、 e si nt h eF r e q u e n c yR a n g e2 0H z t o1k H zJ J G1 1 8 22 0 2 1 归 口 单 位:全国声学计量技术委员会 主要起草单位:中国船舶重工集团公司第七一五研究所 参加起草单位:中国科学院声学研究所哈尔滨工程大学 本规程委托全国声学计量技术委员会负责解释J J G1 1 8 22 0 2 1市场监管总局市场监管总局本规程主要起草人:费 腾(中国船舶重工集团公司第七一五研究所)贾广慧(中国船舶重工集团公司第七一五研究所)赵 涵(中国船舶重工集团公司第七一五研究所)参加起草人:莫喜平(中国科学院声学研究所)陈洪娟(哈尔滨工程
3、大学)J J G1 1 8 22 0 2 1市场监管总局市场监管总局目 录引言()1 范围(1)2 引用文件(1)3 术语和计量单位(1)3.1 质点加速度灵敏度(1)3.2 质点加速度灵敏度级(1)3.3 质点振速灵敏度(1)3.4 质点振速灵敏度级(2)3.5 质点位移灵敏度(2)3.6 质点位移灵敏度级(2)3.7 灵敏度级的频率响应(2)3.8 轴向灵敏度不对称性(2)3.9 横向抑制比(2)4 概述(2)5 计量性能要求(2)5.1 灵敏度级(2)5.2 灵敏度级的频率响应(3)5.3 指向性(3)6 通用技术要求(3)6.1 外观(3)6.2 标志和出厂资料(3)6.3 工作正常性
4、(3)7 计量器具控制(3)7.1 检定条件(3)7.2 检定项目和检定方法(4)7.3 检定结果的处理(8)7.4 检定周期(8)附录A 检定证书和检定结果通知书的内页格式(9)A.1 检定证书内页格式(9)A.2 检定结果通知书内页格式(1 2)附录B 驻波管设计要求(1 3)J J G1 1 8 22 0 2 1市场监管总局市场监管总局引 言本规程依据J J F1 0 0 22 0 1 0 国家计量检定规程编写规则所给出的规则编制,并按照J J F1 0 5 9.12 0 1 2 测量不确定度评定与表示的要求评定和表示测量不确定度。本规程使用的是驻波管绝对校准方法,与J J F1 3 4
5、 02 0 1 22 0H z 20 0 0H z矢量水听器校准规范不同,该规程使用的是驻波管比较法。本规程为首次发布。J J G1 1 8 22 0 2 1市场监管总局市场监管总局2 0H z 1k H z矢量水听器检定规程1 范围本规程适用于2 0 H z 1k H z频率范围内使用的矢量水听器的首次检定、后续检定和使用中检查。对于包含声压通道的矢量水听器类型,本规程只适用于检定其矢量通道。2 引用文件本规程引用了下列文件:J J G2 3 32 0 0 8 压电加速度计J J G4 4 92 0 1 4 倍频程和分数倍频程滤波器J J F1 0 0 1 通用计量术语及定义J J F1 0
6、 3 42 0 2 0 声学计量术语及定义J J F1 3 4 02 0 1 2 2 0H z 20 0 0H z矢量水听器校准规范G B/T3 1 0 2.7 声学的量和单位G B/T3 2 4 01 9 8 2 声学测量中的常用频率G B/T3 9 4 7 声学名词术语凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本规程;凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本规程。3 术语和计量单位J J F1 0 0 1、J J F1 0 3 4、G B/T3 9 4 7和J J F1 3 4 02 0 1 2界定的及以下术语和定义适用于本规程。本规程采用G B/T3 1 0 2.7
7、中规定的量和单位。3.1 质点加速度灵敏度 a c c e l e r a t i o ns e n s i t i v i t yMa矢量水听器输出端的开路电压与作用在其接收表面上实际质点加速度的比值。单位:V/(ms-2)。3.2 质点加速度灵敏度级 a c c e l e r a t i o ns e n s i t i v i t y l e v e lMa质点加速度灵敏度的量值与基准值之比的以1 0为底的对数乘以2 0。单位:d B。注:基准值为1V/(ms-2)。3.3 质点振速灵敏度 p a r t i c l ev e l o c i t ys e n s i t i v i
8、t yMv矢量水听器输出端的开路电压与作用在其接收表面上实际质点振速的比值。1J J G1 1 8 22 0 2 1市场监管总局市场监管总局单位:V/(ms-1)。3.4 质点振速灵敏度级 p a r t i c l ev e l o c i t ys e n s i t i v i t y l e v e lMv质点振速灵敏度的量值与基准值之比的以1 0为底的对数乘以2 0。单位:d B。注:基准值为1V/(ms-1)。J J F1 3 4 02 0 1 2,定义3.3,有修改3.5 质点位移灵敏度 p a r t i c l ed i s p l a c e m e n t s e n s
9、 i t i v i t yMd矢量水听器输出端的开路电压与作用在其接收表面上实际质点位移的比值。单位:V/m。3.6 质点位移灵敏度级 p r e s s u r es e n s i t i v i t y l e v e lMd质点位移灵敏度的量值与基准值之比的以1 0为底的对数乘以2 0。单位:d B。注:基准值为1V/m。3.7 灵敏度级的频率响应 s e n s i t i v i t yr e s p o n s e在工作频率范围内,矢量水听器灵敏度级的最大值和最小值之差。3.8 轴向灵敏度不对称性 a x i a l d e v i a t i o no f s e n s i
10、 t i v i t y矢量水听器矢量通道的接收灵敏度两极大值之差。单位:d B。注:也称为指向性不对称性或最大值不均匀性。J J F1 3 4 02 0 1 2,定义3.53.9 横向抑制比 l a t e r a l r e j e c t i o nr a t i o矢量水听器矢量通道极大值与极小值之差。单位:d B。注:也称为凹点深度。J J F1 3 4 02 0 1 2,定义3.64 概述矢量水听器用于测量媒质质点加速度、质点振速或质点位移等矢量参数。在声波作用下,矢量水听器产生与媒质中质点加速度、质点振速或质点位移值成正比的开路电压值。根据敏感原理不同,矢量水听器可以分为质点加速
11、度矢量水听器、质点速度矢量水听器和质点位移矢量水听器等;根据拾振原理的不同,又可分为同振式和压差式等。一般应用的矢量水听器可以包括声压(标量参数)通道。矢量水听器一般由灵敏元件、水密包覆层、支撑结构、前置放大器和电缆等组成。5 计量性能要求5.1 灵敏度级5.1.1 质点加速度灵敏度级在工作频 率 范 围 内,被 检 矢 量 水 听 器 的 加 速 度 灵 敏 度 级 在-1 9d B-3d B2J J G1 1 8 22 0 2 1市场监管总局市场监管总局r e1V/(ms-2)之间。5.1.2 质点振速灵敏度级在工 作 频 率 范 围 内,被 检 矢 量 水 听 器 的 质 点 振 速 灵
12、 敏 度 级 在2 3d B7 3d Br e1V/(ms-1)之间。5.1.3 质点位移灵敏度级在工作 频 率范 围 内,被 检 矢 量 水听 器 的 质 点 位移 灵 敏 度 级 在9 9d B1 1 5d B(r e1V/m)之间。5.2 灵敏度级的频率响应在工作频率范围内,被检矢量水听器灵敏度级频率响应应不超过5d B。注:检定频率按1/3倍频程。5.3 指向性在检定的频率范围内,被检矢量水听器的横向抑制比应不低于2 0d B,轴向灵敏度不对称性应不超过1d B。6 通用技术要求6.1 外观6.1.1 矢量水听器外观应完好,无影响正常工作的机械损伤等情况;其与水接触的表面应是光滑的并且
13、能被水浸润。6.1.2 对于具有一维通道的矢量水听器,检定通道方向应有明显的标记;对于具有二维或三维矢量通道的矢量水听器,每一个矢量通道的检定方向应有特定的标记便于区分。6.2 标志和出厂资料6.2.1 矢量水听器应具有制造商的名称、产品型号和产品序列号等清晰且耐久的标志。6.2.2 矢量水听器应附有出厂说明书。说明书一般包括矢量水听器灵敏度级频率响应以及信号线、地线和屏蔽线的说明。带信号调理器或前置放大器的矢量水听器应标明放大倍数、供电线的接线标记和供电电压值。6.3 工作正常性当有振动信号作用到矢量水听器表面时,其输出端应有相应的电压输出。7 计量器具控制计量器具控制包括首次检定、后续检定
14、和使用中检查。7.1 检定条件7.1.1 环境条件a)环境温度:1 03 0;b)水介质温度:53 0;c)相对湿度:3 0%9 0%。7.1.2 计量器具及主要配套设备7.1.2.1 参考加速度计在2 0H z 1k H z频率范围内,参考加速度计(含适调放大器)的灵敏度不低于1mV/(ms-2),其测量不确定度满足J J G2 3 32 0 0 8的要求。3J J G1 1 8 22 0 2 1市场监管总局市场监管总局7.1.2.2 驻波管在2 0H z 1k H z频率范围内,发射换能器在驻波管中辐射声波形成的驻波声场信噪比不应小于2 0d B,驻波管内声场声压在检定期间内变化不应超过0
15、.1d B,径向声场分布不均匀性不大于0.7d B,其他要求见附录B。7.1.2.3 信号源在2 0H z 1k H z频率范围内,最大输出电压有效值不应小于1V,线性度优于2%,频率示值误差不应超过0.1%。7.1.2.4 交流数字电压表在2 0H z 1k H z频率范围内,交流电压测量最大允许误差不应超过1%,最大量程不小于1V。7.1.2.5 前置放大器在2 0H z 1k H z频率范围内,输入阻抗不应小于1 0 0 M,动态范围不应小于6 0d B,增益误差不应超过0.1d B。7.1.2.6 滤波器在2 0H z 1k H z频率范围内,满足J J G4 4 92 0 1 4对1
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