GB4214-1984家用电器噪声声功率级的测定.pdf 16页

'中华人民共和国国家标准UDC534.835:534.6:64.06-83家用电器噪声声功率级的测定GB4214一Vii!Determinationofsoundpowerlevelsofnoiseemittedbyhouseholdelectricalappliances1引言1.1本标准属于通用测量方法，适用于各类家用电器在稳定运行时的噪声测量。对各类产品测试的特殊要求及细则由各类专用产品噪声测量方法中规定。其它类似用途的产品也可参考本标准。1.2本标准适用于辐射稳态的、非稳态的宽带噪声或窄带噪声的声源，不适用于辐射脉冲噪声的声源。注:当声级计时间计权特性使用“慢”档，其指针指示在观察周期内小于3dB起伏时，这噪声可认为是稳态噪声，如指针起伏大于3dB时，这噪声认为是非稳态噪声。当在同一测点七使用声级计的“慢”档读数与“脉冲”档读数之差大于5dB时，这噪声可认为是脉冲噪声。1.3本标准不适用于下列情况:a.户外用电器;b.专门设计用于工业或专业用途的装置、设备或机器。c.由建筑或建筑设计组成的器具。1.4本标准在制订中参考了以F国际标准和国家标准。IEC704-1(1982)《家用电器及类似用途电器空气噪声测试标准》IS03741-1975《声学一噪声源声功率级的测定一混响室内宽带声源的精密测定法》IS03742一1975((声学一噪声源声功率级的测定一混响室内离散频率和窄带声源的精密测定法》IS03743-1976《声学一噪声源声功率级的测定一专用混响室的工程方法》IS03745-1977((声学一噪声源声功率级的测定一消声室和半消声室的精密测定》GB3767-83((噪声源声功率级的测定一工程法及准工程法》1.5本标准中使用的术语、量、单位的名称与符号等均符合GB3947-83《声学名词术语);GB3102.7-82《声学的量和单位》等有关国家标准的规定。2测盆项目及其测t误差2.1侧量项目2.1.1主要测量项目为A声功率级。2.1.2如有需要可选择下述两项测试:a.1/1倍频带或1/3倍频带声功率级。b.噪声源的指向性指数。2.2测量误差对十辐射loo-10OOOHz频率范围内频谱密度均匀的噪声源，测量A声功率级的标准偏差不大于2dBo在自由场或半自由场中，测量1/I倍频带和1/3倍频带声功率级误差应不大于表1中所列数值，在混响室中测量1八倍频带和1/3倍频带声功率级的误差应不大于表2中所列的数值。国家标准局1984一03-24发布1985一01一of实施1117 GB4214一84表1自由场或半自由场中测量频带声功率级的误1)`1/1倍频带中心频率3倍频带‘扣心频}c你准偏不It,dIS划125100划251】一500200-630晰1000-4000800-5000劫80006300-10000讨:1)测la"t`ks是指由于各种因素所造成的累积标准偏差。②63-4z以下频带声功率级的标准偏差约为5d13,表2混响室内测量频带声功率级的误差1八fl领带中心频率I;39t;频带，卜},频率标准偏)llzHzd月125100-1603.02510200-3152卜0500-4000400-50001.580006300一100003.(!3声学测试环境3.1适合本标准的测试环境为:a.提供·个反射面上方自由场的实验室，如半消声室。b.提供近似于一个反射面卜方自由场的户外场所或普通房间。c.提供自由场的实验室，如消声室。但消声空只适用于球面布点测量的各类产nurid.提供混响场的实验室，如混响室。e.提供近似丁混响场的试验室，如专用混响窒。匕述各种测试环境必须分别符合附录A的要求。3.2背景噪声的修正规定如下:背景噪声的频带声压级或A声级比各测点测得的频带声压级或A声级低lodB以卜I付，侧曦值不11修正，若小f-lodB时，应按表3进行修正，并规定在3.1条a,b,c,d的测试环境巾测试声限级之Y,小于6dB时测量无效，在专用说响室中测试时，声压级之差小干4dB时测量无效。1118 GB4214一84表3背景噪声修正值tf景噪声修【卜值K,声源工作时测得的声压级与背景噪声声压级之差符合3.1条a,b,c,d的声专用混响室巾侧量学环境中测量<月测量无效汉9量无效4M量无效25M量无效261171181190.50.5100.5o.5少100O3.3户外测量时，风速应小于6m/s(相当于4级风)，并应使用风罩。3.4Ili7A」试环境的温度、气压偏离t二20`C,Po二100kPa引起的修正值等于或大F11.5dB时应进行修正，修正值K3以。.5dB为计算单位，其计算公式如下:一293.典)凡=101g(273+t111U场式中:t—测试环境的温度，kP氏-测试环境的气压，aokPit:环境条件t=20"C,P,=100a时，空气的特性阻抗Z。二PC=400Pa.s/m,此时G,=Gt,o4测试仪器4.1概述测试仪器应使用GB3785-83《声级计的电声性能及测试方法》中规定的1型或1型以七的声级计，以及准确度相当的其它测试仪器。声级计或其它测试仪器和传声器之间最好使用延伸电缆或延伸杆。当频谱分析时，使用的1/1或1/3倍频程滤波器应符合国家标准GB3241-82《声和振动分析用1/1和1/3倍频程滤波器》的要求。42校准每次测量前后，需用准确度优于10.5dB的声级校准器在一个或多个频率F对整个测试系统(包括电缆)进行校准。声级校准器应按JJG176-76《声级计校准器试行检定规程》、声级计及其它测试仪器应按JJG188-78《声级计试行检定规程》定期检定，以保证测试仪器的准确度。4.3如果被测的家用电器所产生的气流速度超过2m/s,在室内测量时也需要使用风罩，井应计及由此引起的对测量结果的影响。5被测器具的安装及工作状况5.1安装位置5.1.1对于立式、柜式、台式等家用电器，当在各种半自由场条件测试时，一般安放在测试场所地面的儿何中心处。5.1.2对于手提式、悬吊式等家用电器，在各种半自由场或自由场条件测试时，一般用弹性支架1119 GB4214一84将产品悬吊在空中或用夹紧装置固定(见图1)，被测器具的最低部分离地面或底面的距离应不小于1.3m.图1夹紧安装方式示意图5.1.3在各种混响场条件测试时，一般将被测器具安放在地面上，被测器具的表面离各墙面(包括顶面)的距离应不小十1m.5.2安装要求被测器具在测量过程中，不允许引起底板、地面或周围结构比较明显的附加振动。如产生这种现象，则需将被测器具放在弹性基础上，以消除附加振动。5.3工作状况5.3.1被测器具必须达到稳定运行时才进行测试。5.3.2被测器具一般在额定状态(额定负荷、额定频率、额定电压或额定转速)下进行测试。某些产品如在额定负荷下测试有困难，可在空载状态下进行测试。‘)5.3.3如果被测器具运行状态可改变(如速度、转向等)，应在产生噪声最大运行状态卜进行测试。6各种自由场条件下的测f方法及计算6.1基准体为了确定测量表面和传声器的位置，需要使用一个恰好包络声源的最小矩形六面体作为基准体。在确定基准体大小时，声源上凸出的部件，只要不是声能的主要辐射体，可不予考虑。对于半自由场条件，基准体应是一个恰好包络声源的终止于反射面上的最小矩形六面体。6.2测f表面6.2.1矩形六面体适用于体积较大，形状为矩形的各类家用电器(如洗衣机、电冰箱等)在半自由场条件下的测试。测量点一般规定9点，其测点位置及坐标见图2和表4所示。图中:。=音‘+d,b==1，+d;c=13+dt1i>12,1，分别为基准体的长、宽高。d为测量距离，一般取d=1m。其测量表面的面积为:了二4(ab+ac+bc)o1120 GB4214一84基准体图Z矩形六面体测量表面上的测点位置表4矩形六面体测量表面上的测点坐标测点xb之1a0c了220bc/23一a0c!2A0一6c!25a6c6一a6c7一a一bc8a一乙c90Dc右，2.2半球面1121 GB4214一84适用于休积较小(基准体的长、宽、高l1,1,,1,分别小f0.7m)圆形或扁形的放式fit地板F-.或台上的各类家用电器(如台扇、地板打腊机等)在半自由场条件下的测试。测量点一般规定10点，其测点位置及坐标洋见图3和表5所示。图{、::为球面的半径，一般取:二lm，对于尺寸较大的家用电器，r可选用1.5m。对于尺、I一较小及辐射噪声能y1较小的家用电?-I,,:可适当减小，但必须满足r>21(1为基准体中的最大尺寸)，半球侧u表面的面积为:S一2:cr图3半球测量表面上的测点位置1122 GB4214一84表5半球测量表面上的测点坐标测点X/r刀ir0.990.In一().50.只石目.1协一050.850.45一0770.IIi0.4.50.77().45一t1.89().准弓一0.33057p了50.66(飞.了F一0.330.5了!卜751006.2.3球面适用于各类悬吊式、支架式、手提式的家用电器(如吊扇、落地扇、电吹风机、电剃Nil等)在自由场条件下的测试。测量点一般规定8点，其测点位置及坐标见图4和表6所示。图中:为球面半径，一般取:二工川。对于尺寸较小及辐射噪声能量较小的家用电器，r可适当减小，但必须满足:一21(1为基准休的最大尺寸)。其测量表面的面积为:S二4二2。表6球形测量表面上的测点坐标︸测点刀ir一1晰n.A9﹃一0.450.77晰一0.450.77肠尸几碱‘U}.:::‘:一喊0.A9}123 GB4214一84图4球形测量表面上的侧点位置uza GB4214一46.3测最点的减少对于具有对称性辐射噪声的器具，可将测点布置在测量表面的一部分，但必须保证由这部分测最面得到的声功率级与整个测量面得到的声功率级的偏差不大于1dBo6.4测量测量用的传声器应正对被测器具。当声源辐射稳态噪声时，可使用声级计的“慢”时Hl叶权特性进行测量，声压级的读数为观测周期内表针摆动的平均值(对偶然出现的最大值或最小值不予考虑)，对周期性变化的非稳态噪声也可用声级计的“慢”时间计权特性测量，可将一个周期内的声ik级及持续时间记录下来，计算一个周期的平均值。‘.5测见表面平均A声级和A声功率级的计算6.5.1测量表面平均A声级的计算Lr*二101g〔告艺:。‘)]““，’〕············。·············，，一(2)一式中:LPA一测量表面的平均A声级，dB(基准值为20lLPa);LPAi一第4，嫩IJ得的A声级，dB(基准值为201LPa);K,，一第i侧点上的背景噪声修正值，dB;测点总数。注:①测U频带声功率级时，此公式也适用士计算测U表面平均剑玉级，只需将公式(2)中的符号LP-LPA分别改为L"Cf，LPf②当各侧点间的声压级的变化不大十5dB时，可采用算术平均求L,A,由此产生的误差将不大f日.7dB,6.5.2A声功率级的计算了_、S二二I"WA=LDA十I--一一n,一n2二卜.‘.⋯’二“”.ls)一0。式中:L,,—A声功率级，dB(基准值为1pw)o乙A—测量表面平均A声级，dB(基准值为200a);.S—测量表面面积;5，—1ml.K2—坏境修止值，dB(在半消声室或消声室内凡=。，在近似一个反射面上的自由场中，KZ值的日算见附录B);K3-温度、气压修正值，dBo注:测鼠领带声功率级时。此公式仍适用，只需将公式(3)中的符号Lrn,Lu,、分别改为娇f,Lwf.了各种混响场条件下的测，方法及计算本测量方法是由按空间和时间平均的均方声压测定声源的辐射声功率。7.，测点数及测点布置7.1.1规定测点数为6点。了.1.2测点位置必须满足以「要求:8.各测点离墙面(包括顶面)的距离不小于1-ob.仟何两测点距离应不小于1.5moc.任何两测点的高度差应不小P0.2mod.如果各测点的位置都位于一个平面内，则此平面与房间各表面之间的夹角应大i几10}e.测点与声源表面距离应不小于1m.了.2声源的位置数声源的位W数由各测点测得的声压级的标准偏差决定，此标准偏)L为:1125 GB4214一84I(Lo;一LP)z.............······⋯⋯(4)刀一1式中:SM—标准偏差，dB;I。一一第‘测点的声压级，dB(基准值为20PPa);瓦-.I:均声)I级〔用公式(5)计算〕，dB(基准值为zqLPa)。n一一MillJ人:数。当SM小1一2.3dB时，被测器具规定在一个位置上测试;当:of在2.3一4.OdB之}即讨，被测器具规定在2个位置测试;当SM大于4dB时，被测器具在2个位置上测试，且每个位置_1:的测点数应增Dl!到12点。了.3测量读数应为如卜观测时间内的·{均俏:.对f巾心频率等于或低于160Hz的各频带，观测时间至少为30s.b.对1二中心频率等于或大于200Hz的各频带，观测时间至少为lose7.4声功率级的计算了.4.1平均频带声压级的计算平均频带声压级由下式计算:瓦，=101g〔10‘’’‘r_】x,,’〕·····························⋯⋯(5)式平.:Lrf平均频带声压级，dB(基准值为2011Pa)，LPf—第i个测点的频带声压级，dB(基准值为200a);Kii—第i侧点上的背景噪声修正值，dB;”-一测点数。了.4.2声功率级的确定7.4.2.1良接法在R响室中测试时，需测定混响室的混响时间，再按F式计算频带声功率级:/"Wf=，·，，一101gT,·lOlgvo一lolg(1+g}}尸。、_一lU1gL下es几万叶)一14dLS’“·’.‘”’.‘’“’‘’·”’·”’·”’‘”‘’‘”’‘”’‘””l6)1VV式中:1,u,f-一频带声功率级，dB(基准值为1pw);Lpf—,}均频带声压级，dB(基准值为201;Pa);7"-频带中心频率为f的混响时间，s;T,—1s;D"—}昆响室容积，m3;U)—1m3;A一一频带中心频率为f的波长，m;5—混响室全部表面积，m2;尸(，—大气压，kPa。A声功率级LWA可由频带声功率L,f合成得到，其合成方法见附录C;o在专用混响室巾测试时，可直接按卜式计算A声功率级:1126 GB421484下_，1N_.v._"-WA=1-PA一1019..,+10I9-一13dt5⋯⋯(7)一与一，0一F0式中:如一平均A声级，dB(基准值为20WPa);几一A声功率级，dB(基准值为1pW);TO一测试室的标称混响日tl司，5;。-is;价一测试室的容积，[[l3;1m3o7::"I`均A声级可用公式(J)进行计算，只需将IPA.LPAi分别取代L96LP;即可7.4.2.2比较法此方法需要一个已知声功率输出的标准噪声源。优点是不必测定混响室的混响时间。布源产生的频带声功率级可按下式进行计算:LWf=L川十(LWrf一L,f).......................................‘8)式中:Lwf—被测声源的频带声功率级，dB基准值为1pW);Lof—被测声源的频带平均声压级，dB(基准值为20l1Ps);Lw,f—标准噪声源标定的频带声功率级，dB(基准值为1pw);Lvrf—标准噪声源测得的频带平均声压级，dB(基准值为20l1Pa)aA声功率级可用附录C的方法由频带声功率级合成得到。8声源指向性指数的确定在一个反射面上的自由场条件下，声源指向性按下式计算:q二LD‘一L，十3dB··························。······⋯⋯(9)式中:D,—声源的指向性指数，dB;LQ,-D,方向上的声压级，dB(基准值为20WPa);Lp—平径为:的半球侧量表面上的平均声压级，dB(基准值为20vPa)。，记录内容9.1被试产品的名称、型号、序号、制造叮及有关参数;9.2_E作状涅;9.3安装条件;9.4声学环境;9.5测量仪器;9.6测量表面的声压级;9.7计算的A声功率级及频带声功率级(如频带声功率级要求的话);9.8气象条件、测试单位、测试人员、时间、地点。10报告内容A声功率级及频带声功率级(如频带声功率级要求的话)。1127 GB4214一84附录A声学测试环境的鉴定(补弃件)A.1一个反射面仁方为自由场的测试室或户外场地符合下面两个条件，则测试室鉴定合格;a.A/S一6式中:S—测量表面的面积，mZ;A-测试室的总吸声量，m2。测试室的总吸声量由下式讨算:A=0.16V/T式中:厂—7I?」试室的容积，m3,T—测试室的频带混响时间，5。地面应在整个有关频率范围内近似于完全的声反射面，室内测量时，混凝十地面通常能满足要求。室外测量时，混凝土或平坦无缝的沥青路面能符合要求。品‘半消声室和消声室符合表A1要求，则侧试室鉴定合格。表A1测得的声压级和理论的声压级之间最大允许的差值叶﹄I/3倍频带中心频率允许差值测试室类型Hz一一从6307肖声室800-5000个1〔卜夕6300士1.51一<630半消声室800-5000》6300一:‘:﹃﹄卜土|①在‘1`消声室中，地面应为硬性的光滑平面，正人射的吸声系数在测试频率范围内应不大于0.060②理论声压级是指点声源按声压平方反比衰减规律计算得出的。A3适用于宽带声源的混响室，在每个频带上，如果计算出的标准偏差不超过表A2所给出的限值，则对宽频带声源而言，测试室鉴定合格。表A2L;最大允许的标准偏差倍频带中心频率1/3倍频带中心频率最大允许的标准偏rHzHzdB125100-1601.5250-500200-6301.01000-2000800-25000.54000-80003150-100001.0注:L;是第i测点测出的频带声压级。」128 GB4214一84A.4适用于离散频率和窄带声源的混响室，如果计算得的标准偏差不超过表A3所给的限值，对每个频带而言，用作测量含有离散频率成分的噪声时，侧试室鉴定合格。表A3L‘最大允许的标准偏差倍频带中心频率1/3倍频带中心频率最大允许的标准偏差HzHzdB125100-1603.0250200-3152.0500400-6301.51000-2000800-25001.040003150-58001.580006300-100002.0注:L、是第‘测点所侧出的频带声压级。A.5特定混响室测出的倍频带声功率级，符合表A4要求，则鉴定合格。表A4倍频带中心频率倍频带声功率级的差值HzdB125250-40008000注:倍频带声功率级之差是指标准噪声源标定的声功率级与标准噪声源在该测试室测出的声功率级之差值1129 GB4214一84录附B修环境正值(补充件)环境修正值，可由F述两个方法得出。B.1标准噪声源法将标准噪声源放置到近似于一个反射面L自由场中的被试器具测试位置{_，用,;!I!"J出的数据求人。Kz值按F式计算:K,=I.u,一乙川r式中;K2-环境修正值，dB;L1;,一一标准噪声源在近似于一个反射面L的自EH场中与被试器j.L采用相同侧4;.C,il时侧得的频倪声、功率级或A声功率级，dB;Lu,:—标难噪声源标定的频带声功率级或A声功率级，dB。B.2混响时间法测出混响场的RE响时间后，该混响场的K,值就可求出。Kz值按下式计算:二.，、.I，4、八z二1ui片It十一7下石-户了1厂J式中:K,—环境修正值，dB;S—测tu.表面的面积，m2;月一房间吸声量，mzaA二0.16V/7式牛“:V房间容积，m`,了’--一房间频带混响时间，s。1130 GB4214一r;LI附录C1/1倍频带或1/3倍频带声功率级合成A声功率级的方法(fi卜充件)〔’1山I/1倍哑带或1/3信频带声功率级合成Ar‘功率级L=,，可用下式计算;LwA‘101g艺1.。，‘I",·‘式‘I":与I—第了个I/1倍频带或1/3倍频带声功率级，df3(从准值为1ply)。(’.2当使用!1倍频带声功率级计算时，上式中了。。:二7，(,,由表C1给出:大C!/t侣频带干卜已、频率认八一升-—一—-一---一一一一8.6a10000s2000十1.264000，1，口78000一1.!C.3当使用I/3倍频带声功率级计算时，}几式中].z=21,C,山表C2给出:表CZ1了3下岛领带中心频率]日z{，一tton一19.12t25一!6.{3J(;o13.492(川In.B GB4214一84续表CZ1/3f夯频带中j自频率〔]Hzd11850()3.2963(11910800一0.8111000几l121250一06131600一1.0142000一l2152500十}.3163150十l.艺174000十1.0185000+0。51963000.1208000一1.12110000一2。5附加说明:本标准由全国声学标准化技术委员会审查通过。全国声学标准化技术委员会主任委员:马大鳅,副主任委员:于渤、吴大胜、徐唯义。本标准由全国声学标准化技术委员会噪声分委员会提出。噪卢分委员会主任委员:于渤r副主任委员:梁一中、李炳光。委员:陈绎勤、赵松龄、冯璃正、孙广荣、金绍兀、任文堂、比明清、陈业绍、闻振纲、盛伯浩、刘仕民、董丽药1谭惠卉、许庆方。本标准由机械部广州电器科学研究所、轻工部北京家用电器研究所负责编制。本标准主要起草人许庆方、魏克勤。1182'