在中国的传声器自由场校准

By Julian Simpson
21 Jan 2009

直到现在,仅有少数计量机构能成功地进行传声器自由场互易校准,而能对外提供此项服务的更是少之又少。随着首套商业系统交付中国,这个现状发生了改变。


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Chinese Institute of Acoustics staff with the Danish delegation

由国家计量院进行的参考传声器校准几乎全部是压力响应校准,即使绝大多数实际测量是在自由或扩散场中完成,情况也是如此。

幸运的是,对于测量传声器来说,在压力、自由和扩散场响应之间有基本固定的比率。因此,可以通过修正压力场响应来得到自由和扩散场响应。然而,这就需要一些机构开发自由场校准技术,对传声器进行校准,并确定所需的修正量。


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Type 4160 and Type 4180 laboratory standard microphones

此前,没有商业化的自由场校准系统,有些机构自己建立了系统,但仅有少数能成功地将自由场校准作为一项常规任务,而能提供此项校准服务的更是少之又少。

仅从校准原理来看,自由场互易校准比压力校准要简单,但是它的技术更困难,主要是因为获得的声压非常低。不过,经过数年的不懈研究,丹麦技术大学(DTU)开发了一套精细的自由场互易校准系统,在国际上赢得广泛赞誉。Brüel & Kjær在设备和技术修改方面为这些工作提供了支持。

描述该系统技术背景的文章已经发表,此系统现在由Brüel & Kjær提供。

NIMTT

"As matter of fact, ... the 4160 data for free-field calibration is rather good now compared with the reference."
Zhiqiang Pu, NIMTT

在2009年秋天,位于成都的中国测试技术研究院(NIMTT)接收了一套自由场互易校准系统。在来自丹麦基础计量院(DFM)的Knud Rasmussen教授,以及来自Brüel & Kjær的Erling Frederiksen的帮助下,郝豫川、蒲志强先生以及他们的团队很快就能完成稳定的校准。

Rasmussen教授评价了该校准系统的对已知性能的传声器的试用情况,“中国同行测试的重复性非常好,结果看起来也很棒。在DFM,我们也对两个4180型传声器进行了压力校准,和中国的结果相比,两者的差别基本不超过0.03dB。”

蒲志强先生补充说:“当我们将消声箱内的通风条件进行改进,并降低背景噪声后,相信结果会更好。”



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