Методика поверки «Система оценки защищенности выделенных помещений по виброакустическому каналу "Шепот"» (5440-005-39580108-02 МП)
УТВЕРЖДАЮ
Руководитель ГЦИ СИ ФГУ
Инструкция
Система оценки защищенности выделенных помещений по виброакустическому каналу«Шепот»
Методика поверки
5440-005-39580108-02 МП г. Мытищи 2011 г.
1 ВВЕДЕНИЕ-
1.1 Настоящая методика поверки распространяется на систему оценки защищенности выделенных помещений по виброакустическому каналу «Шепот» (далее -система), и устанавливает методы и средства их первичной и периодической поверок.
-
1.2 Интервал между поверками -1 год.
-
2.1 При поверке выполняют операции, представленные в таблице 1.
Таблица 1- Операции поверки
Наименование операции |
Номер пункта методики поверки (после ремонта) |
Проведение операции при | |
первичной поверке |
периодической поверке | ||
1 Внешний осмотр |
8.1 |
+ |
+ |
2 Опробование |
8.2 |
+ |
+ |
3 Определение метрологических характеристик |
8.3 | ||
3.1 Определение диапазона рабочих частот и неравномерности частотной характеристики при измерении звукового давления (ЗД) |
8.3.1 |
+ |
+ |
3.2 Определение погрешности измерений звукового давления на частоте 1000 Гц |
8.3.2 |
+ |
+ |
3.3 Определение диапазона измерений и нелинейности амплитудной характеристики при измерении ЗД |
8.3.3 |
-н |
+ |
3.4 Определение диапазона измерений и погрешности измерений виброускорения |
8.3.4 |
4" |
+ |
3.5 Определение максимального звукового давления тест-сигнала на расстоянии 1 м от излучателя (интегральное, в полосе частот от 175 до 5 600 Гц) |
8.3.5 |
+ |
+ |
3.6 Определение нестабильности излучателя тест-сигнала (при измерении в 5 октавных полосах с центральными частотами 250, 500, 1000, 2000 и 4000 Гц) за 10 минут |
8.3.6 |
+ |
+ |
3.7 Определение неравномерности АЧХ излучателя тест-сигнала в полосе частот от 175 до 5600 Гц (при измерении в 5 октавных полосах с центральными частотами 250, 500, 1000, 2000 и 4000 Гц) |
8.3.7 |
+ |
+ |
-
3.1 Рекомендуемые средства поверки, в том числе рабочие эталоны и средства измерений, приведены в таблице 2.
Вместо указанных, в таблице 2 средств поверки, допускается применять другие аналогичные средства поверки, обеспечивающие определение метрологических характеристик с требуемой погрешностью.
-
3.2 Все средства поверки должны быть исправны, применяемые при поверке средства измерений и рабочие эталоны должны быть поверены и иметь свидетельства о поверке с не истекшим сроком действия на время проведения поверки или оттиск поверительного клейма на приборе или в документации.
Таблица 2 - Перечень средств поверки
Номера пункта методики поверки |
Наименование и тип (условное обозначение) основного или вспомогательного средства поверки; обозначение нормативного документа, регламентирующего технические требования, и (или) метрологические и основные технические характеристики средства поверки |
8.3.3 |
Генератор сигналов низкочастотный прецизионный ГЗ-122 (диапазон частот от 0,001 Гц до 2 МГц, пределы допускаемой абсолютной погрешности установки частоты ± 5-10'7 Гц) |
8.3.3 |
Вольтметр универсальный цифровой В7-40 (диапазон частот от 20 Гц до 100 кГц, пределы допускаемой относительной погрешности измерений переменного напряжения произвольной формы ± 1,2 %) |
8.2, 8.3.1-8.3.2, 8.3.4-8.3.7 |
Система измерительная 3630/3629 (пределы допускаемой погрешности калибровки чувствительности микрофонов ± 0,2 дБ; пределы допускаемой погрешности калибровки вибропреобразователей: в диапазоне частот от 5 до 2000 Гц ± 0,6 %; в диапазоне частот от 2000 до 5000 Гц ±0,9%; в диапазоне частот от 5000 до 7000 Гц ± 1,1 %; в диапазоне частот от 7000 до 8000 Гц ± 1,6 %) |
8.3.3 |
Вспомогательное оборудование Эквивалент собственной ёмкости измерительного микрофона (ЭСЕ) (электрическая емкость 20 ± 3 пФ) |
4 ТРЕБОВАНИЯ К КВАЛИФИКАЦИИ ПОВЕРИТЕЛЕЙ
-
4.1 Поверка должна осуществляться лицами, аттестованными в качестве поверителей в порядке, установленном в ПР 50.2.012-94 «ГСП. Порядок аттестации поверителей средств измерений».
-
5.1 При проведении поверки должны быть соблюдены все требования безопасности в соответствии с ГОСТ 12.3.019-80 «ССБТ. Испытания и измерения электрические. Общие требования безопасности».
-
6.1 При проведении операций поверки должны соблюдаться следующие нормальные условия:
-
- температура окружающего воздуха, °C........................................................................20 ± 5;
-
- относительная влажность при температуре окружающего воздуха 25 °C, %.....от 45 до 80;
-
- атмосферное давление, мм рт. ст......................................................................от 626 до 795;
-
- напряжение питания, В.....................................................................................от 198 до 242;
-
- частота, Гц.............................................................................................................от 49 до 51.
-
7.1 Поверитель должен изучить руководство по эксплуатации (РЭ) поверяемой системы и используемых средств поверки.
-
7.2 Перед проведением операций поверки необходимо:
-
- проверить комплектность поверяемой системы (наличие интерфейсных кабелей, датчиков, шнуров питания и пр.);
-
- проверить комплектность рекомендованных (или аналогичных им) средств поверки, заземлить (если это необходимо) требуемые рабочие эталоны, средства измерений и включить питание заблаговременно перед очередной операцией поверки (в соответствии со временем установления рабочего режима, указанным в РЭ).
При проведении внешнего осмотра проверить:
-
- отсутствие механических повреждений и ослабления элементов конструкции;
-
- чистоту и исправность разъемов и соединений.
Система, имеющая дефекты (механические повреждения), бракуется и направляется в ремонт.
8.2 Опробование-
8.2.1 Поместить микрофон «1» системы «Шепот» в камеру акустического калибратора из состава системы 3630/3629. Установить в камере калибратора звуковое давление 94 дБ относительно 20 мкПа на частоте 1000 Гц. Зафиксировать показания системы.
-
8.2.2 Повторить выполнение п. 8.2.1 для микрофона «2», подключенного к входу «2».
-
8.2.2 Результаты опробования считать положительными, если сигнал на частоте 1000 Гц, зафиксированный системой, превышает уровень собственных шумов более чем на 3 дБ.
8.3 Определение метрологических характеристик
-
8.3.1 Определение диапазона рабочих частот и неравномерности частотной характеристики при измерении ЗД
-
8.3.1.1 Измерения провести электростатическим методом. Электростатический возбудитель из состава системы измерительной 3630/3629 установить вблизи мембраны микрофона «1» системы «Шепот», подключенного к входу «1». На электростатический возбудитель с генератора системы измерительной 3630/3629 подать напряжение, по величине соответствующее показанию системы «Шепот» равному 94 дБ, с частотой 1 кГц. Не меняя значения напряжения, изменять частоту согласно таблицы 3, показания системы занести в таблицу 3. Значение неравномерности частотной характеристики системы определить как разность показаний системы на частоте 1000 Гц и на текущей частоте.
-
8.3.1.2 Повторить выполнение п. 8.3.1.1 для микрофона «2», подключенного к входу «2».
-
8.3.1.3 Результаты поверки считать положительными, если значения неравномерности частотной характеристики находятся в пределах, указанных в таблице 3.
Частота, Гц
Предельно допустимое значение неравномерности частотной характеристики согласно ГОСТ Р 53188.1-2008 для шумомеров 1 класса, дБ
Измеренное значение неравномерности частотной характеристики, дБ
80
±1,5
125
±1,5
250
±1,4
500
±1,4
1000
±1,1
2000
±1,6
4000
±1,6
8000
2,1; минус 3,1
11200
3,0; минус 6,0
8.3.2 Определение погрешности измерений ЗД на частоте 1000 Гц
-
8.3.2.1 Поместить микрофон «1» системы «Шепот» в камеру акустического калибратора из состава системы 3630/3629. Установить в камере калибратора звуковое давление 94 дБ относительно 20 мкПа на частоте 1000 Гц. Погрешность измерений ЗД системы «Шепот» определить как разность между ее показаниями [дБ относительно уровня 20 мкПа] и 94 дБ.
-
8.3.2.2 Повторить выполнение п. 8.3.2.1 для микрофона «2», подключенного к входу «2».
-
8.3.2.3 Результаты испытаний считать положительными, если значения погрешности измерений ЗД на частоте 1000 Гц находятся в пределах ± 0,7 дБ.
-
8.3.3 Определение диапазона измерений и нелинейности амплитудной характеристики при измерении ЗД
-
8.3.3.1 Собрать схему, приведенную на рисунке 1.
Рисунок 1 - Определение диапазона измерений и нелинейности амплитудной характеристики при измерении ЗД
Установить сигнал на выходе генератора ГЗ-122 (напряжение выходного сигнала контролировать вольтметром В7-40) с частотой 1000 Гц и уровнем ио, соответствующим показаниям системы Lo = 94 дБ относительно 20 мкПа. Изменить напряжение на генераторе согласно таблицы 4 и записать соответствующие показания системы Д [дБ относительно 20 мкПа]. Нелинейность амплитудной характеристики Д [дБ] вычислить по формуле (1):
Л^Г-Lo, (1)
где/= 1, 2, 3 ...
i |
Уровень выходного напряжения генератора, В |
Уровень ЗД, соответствующий установленному напряжению генератора, дБ отн. 20 мкПа |
Показания системы Ц, дБ отн. 20 мкПа |
Нелинейность амплитудной характеристики Ai, дБ |
1 |
г/о/3160 |
24 | ||
2 |
wo/1000 |
34 | ||
3 |
uJ316 |
44 | ||
4 |
uj\00 |
54 | ||
5 |
Wo/31,6 |
64 | ||
6 |
wo/10 |
74 | ||
7 |
w0/3,16 |
84 | ||
8 |
3,16z/0 |
104 | ||
9 |
1O' Z/o |
114 | ||
10 |
31,6w0 |
124 | ||
11 |
79,4z/0 |
132 |
-
8.3.3.3 Результаты поверки считать положительными, если значения нелинейности амплитудной характеристики находятся в пределах ± 1,1 дБ.
-
8.3.4 Определение диапазона измерений и погрешности измерений виброускорения
-
8.3.4.1 Собрать схему, приведенную на рисунке 2 (оси чувствительности вибропреобразователей должны совпадать с осью колебаний).
-
8.3.4.2 На вибростенде из состава 3630/3629 воспроизвести виброускорение с частотой 160 Гц и среднеквадратическим значением (СКЗ) So согласно таблицы 5. Не меняя частоту изменять значение виброускорения, а показания системы Sn занести в таблицу 5.
-
1 - вибропреобразователь из состава системы «Шепот»;
-
2 - эталонный вибропреобразователь из состава 3630/3629;
-
3 - вибростенд из состава 3630/3629
Рисунок 2 - Определение диапазона рабочих частот, диапазона измерений и погрешности измерений виброускорения
СКЗ заданного виброускорения So, м/с2 (дБ отн. 10~6 м/с2) |
Показания системы S„, дБ |
Погрешность измерений виброускорения <5а, дБ |
2-10'3 (66 дБ) | ||
2-10’2 (86 дБ) | ||
0,2(106 дБ) | ||
2 (126 дБ) | ||
20(146 дБ) | ||
50 (154 дБ) | ||
100 (160 дБ) | ||
160 (164 дБ) | ||
200 (166 дБ) |
Погрешность измерений виброускорения 8а [дБ] рассчитать по формуле (2):
8а = sn~
-
8.3.4.3 На вибростенде из состава 3630/3629 воспроизвести виброускорение с СКЗ 6’о=140 дБ относительно 10'6 м/с2 и частотой f согласно таблицы 6. Не меняя значение виброускорения, изменять частоту, показания системы Sn занести в таблицу 6.
Таблица 6
Частота заданного виброускорения f, Гц |
Показания системы Sn, дБ |
Погрешность измерений виброускорения 8а, дБ |
80 | ||
125 | ||
250 | ||
500 | ||
1000 | ||
2000 | ||
4000 | ||
8000 |
Погрешность измерений виброускорения 8а [дБ] рассчитать по формуле (2).
-
8.3.4.4 Результаты испытаний считать положительными, если значения погрешности измерений виброускорения 8а находятся в пределах ±0,7 дБ.
-
8.3.5 Определение максимального звукового давления тест-сигнала на расстоянии 1 м от излучателя (интегральное, в полосе частот от 175 до 5 600 Гц)
-
8.3.5.1 Установить микрофон, входящий в состав системы измерительной 3630/3629, на расстоянии 1 метр от лицевой поверхности излучающей акустической колонки по оси излучателя. Включить акустический излучатель на максимальную мощность и, перестраивая частоту сигнала в последовательности 250, 500, 1000, 2000 и 4000 Гц, измерить с помощью системы измерительной 3630/3629 интегральное ЗД Р [дБ относительно 10'6 м/с2] в полосе частот от 175 до 5 600 Гц.
-
8.3.5.2 Результаты испытаний считать положительными, если измеренное значение ЗД акустического тестового сигнала на расстоянии 1 м от излучателя не менее 106 дБ относительно 1О’бм/с2.
-
8.3.6 Определение нестабильности излучателя тест-сигнала (при измерении в 5 октавных полосах с центральными частотами 250, 500, 1000, 2000 и 4000 Гц) за 10 минут
-
8.3.6.1 Повторить выполнение п. 8.3.5.1 при непрерывном измерении ЗД Р [дБ относительно 10’6 м/с2] в течении 10 минут для каждой частоты.
-
8.3.6.2 Результаты поверки считать положительными, если нестабильность излучателя тест-сигнала не превышает ± 1 дБ.
-
8.3.7 Определение неравномерности АЧХ излучателя тест-сигнала в полосе частот от 175 до 5600 Гц (при измерении в 5 октавных полосах с центральными частотами 250, 500, 1000, 2000 и 4000 Гц)
-
8.3.7.1 Установить микрофон, входящий в состав системы измерительной 3630/3629, на расстоянии 1 метр от лицевой поверхности излучающей акустической колонки по оси излучателя. Включить акустический излучатель на максимальную мощность и, перестраивая частоту сигнала в последовательности 250, 500, 1000, 2000 и 4000 Гц, измерить с помощью системы 3630/3629 ЗД Р [дБ относительно 10'6 м/с2] в октавных полосах с центральными частотами 250, 500, 1000, 2000 и 4000 Гц.
-
8.3.7.2 Значение неравномерности АЧХ излучателя тест-сигнала определить как разность показаний системы 3630/3629 на частоте 1000 Гц и на текущей частоте.
-
8.3.7.3 Результаты испытаний считать положительными, если неравномерность АЧХ излучателя тест-сигнала не превышает ± 10 дБ.
-
8.1 При положительных результатах поверки системы выдается свидетельство установленной формы.
-
8.2 На оборотной стороне свидетельства о поверке записываются результаты поверки.
-
8.3 Параметры, определенные при поверке, заносят в формуляр на систему.
-
8.4 В случае отрицательных результатов поверки, поверяемая система к дальнейшему применению не допускается. На нее выдается извещение о непригодности к дальнейшей эксплуатации с указанием причин, а в формуляре делаются соответствующие записи.
Начальник отдела
ГЦИ СИ ФГУ «32 ГНИИИ Минобороны России»
Старший научный сотрудник
ГНИ СИ ФГУ «32 ГНИИИ Минобороны России»