1倍頻程和分數倍頻程濾波器檢定規程本規程適用于聲頻范圍內的1級和2級倍頻程濾波器和分數倍頻程濾波器的首次檢定、后續檢定和使用中檢查。2引用文件JJF1001—2011通用計量術語及定義JJF1034—2005聲學計量名詞術語及定義GB3102.5電學和磁學的量和單位GB3102.7聲學的量和單位GB/T3241—2010電聲學倍頻程和分數倍頻程濾波器凡是注日期的引用文件，僅注日期的版本適用于本規程；凡是不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改單)適用于本規程。3術語和計量單位3.1術語和定義JJF1001—2011、JJF1034—2005和JJF1059.1—2012界定的及以下術3.1.1帶通濾波器bandpassfilter具有單一的傳輸頻帶(或具有小的相對衰減的通帶)的濾波器，其傳輸頻帶從大于零的下限頻率延伸到有限的上限頻率。[GB/T3241—2010,定義3.1]3.1.2倍頻程頻率比octavefrequencyratio標稱值為一個倍頻程或為2:1的頻率比。3.1.3帶寬指示值bandwidthdesignator用于指示倍頻程帶寬的分數，包括1在內的正整數的倒數。注：帶寬指示值用于指示一組濾波器中各濾波器的標稱帶寬，例如，1/b=1/12,說明這些濾波器為1/12倍頻程帶通濾波器。3.1.4參考頻率referencefrequency用于歸一化濾波器組中所有濾波器的衰減響應的單一頻率。注：在本規程中，參考頻率設定為1kHz。3.1.5準確的[頻帶]中心頻率exactmidbandfrequency與參考頻率有規定關系的，使在某一規定帶寬的濾波器組中，任何相鄰兩個帶通濾波器的準確的中心頻率之比相同的頻率。3.1.6標稱[頻帶]中心頻率nominalmidbandfrequency為標識帶通濾波器而修約的中心頻率。[GB/T3241—2010,定義3.6]23.1.7歸一化頻率normalizedfrequency對于帶通濾波器，與相應的準確的中心頻率的頻率之比。3.1.8倍頻程濾波器octave-bandfilter上限截止頻率與下限截止頻率之比為倍頻程頻率比的帶通濾波器。3.1.9分數倍頻程濾波器fractional-octave-bandfilter上限頻率與下限頻率之比為倍頻程頻率比的某一分數冪次，該冪次等于相應的帶寬在任何頻率，規定的時間方均信號與規定的參考值的平方之比的以10為底的對數的10倍。3.1.11濾波器衰減filterattenuation在任何頻率，帶通濾波器的輸入信號級與相應的輸出信號級之差。3.1.12參考衰減referenceattenuation為確定相對衰減，而對儀器中所有的濾波器規定的通帶內的標稱濾波器衰減。3.1.14參考級范圍referencelevelrange為測試濾波器組中帶通濾波器的電性能特性而規定的某一適用的級范圍。3.1.15參考輸入信號級referenceinputsignallevel在參考級范圍內規定的輸入信號的參考級。3.1.16級線性誤差levellinearitydeviation在任何級范圍，在中心頻率處，指示的輸出信號級與期望輸出信號級之差。3.1.17線性工作范圍linearoperatingrange對規定的濾波器和規定的級范圍，級線性誤差不超過規定的適用限值時的穩定正弦3.1.18級范圍控制器levelrangecontrol為保持濾波器全部工作在線性工作范圍內，而用于調節帶通濾波器的靈敏度以響應于輸入信號級變化的裝置。3.2量和單位本規程采用GB3102.5和GB3102.7規定的量和單位。具體如下：——信號級的單位為分貝(dB);——頻率的單位為赫茲(Hz);——相對衰減的單位為分貝(dB); 級線性誤差的單位為分貝(dB),4.1倍頻程濾波器和分數倍頻程濾波器(以下簡稱濾波器)是一種能提供各種信號(例如時變的、間歇的或穩態的信號，寬帶的或離散頻率的信號，持續時間長的或短的3信號)經頻帶濾波后獲得譜信息的裝置。濾波器可以是測量系統中的一個組件，也可以是一臺單獨的儀器，可工作于系統或儀器的整個頻率范圍內或是工作在整個頻率范圍中的某一段頻率上，并可實時工作。4.2濾波器分為1級和2級兩個性能等級，其誤差限隨等級數字的增加而增加。4.3濾波器可分為以10為底和以2為底的兩種類型。但新設計的濾波器不推薦以2在以10為底的濾波器中，倍頻程頻率比由式(1)給出：由式(1)計算到6位有效數字的倍頻程頻率比G?0為1.99526,以10為底的濾波器一般是按此比值設計的。在以2為底的濾波器中，倍頻程頻率比由式(2)給出：5計量性能要求5.1中心頻率處的相對衰減5.1.1濾波器組中每個濾波器在準確的中心頻率處的相對衰減，對1級濾波器不應超過士0.4dB,對2級濾波器不應超過±0.6dB。5.1.2聲頻范圍內的倍頻程和1/3倍頻程濾波器的標稱中心頻率和準確的中心頻率見表1,其他分數倍頻程濾波器中心頻率的計算方法見附錄A。表1倍頻程濾波器和1/3倍頻程濾波器的中心頻率標稱中心頻率/Hz準確的中心頻率/Hz倍頻程1/3倍頻程以10為底以2為底十十十十49.606十63.09662.500十十十99.213十十十十十十十十4標稱中心頻率/Hz準確的中心頻率/Hz1/3倍頻程以10為底以2為底十十十630.96629.96十十十十十 十十十十 十4000.0十十十6309.66349.6 十8000.0十十 十十十十十注：“十”表示具有該擋位，“—”表示沒有該擋位。5.2相對衰減5.2.1濾波器在特征頻率處的相對衰減都應在表2給出最小衰減和最大衰減之間。表2還給出了倍頻程和1/3倍頻程濾波器在相對衰減限值轉折處的歸一化頻率。表2倍頻程和1/3倍頻程濾波器相對衰減的限值歸一化頻率Ω最小衰減和最大衰減/dB頻率參數倍頻程濾波器1/3倍頻程濾波器1級濾波器2級濾波器以10為底以2為底以10為底以2為底0.0630960.0625000.185460.184000.125890.125000.327480.325780.251190.250000.531430.52996+39.5;+05表2(續)歸一化頻率Ω最小衰減和最大衰減/dB頻率參數倍頻程濾波器1/3倍頻程濾波器1級濾波器2級濾波器以10為底以2為底以10為底以2為底0.501190.500000.772570.77181+16.6;+o+15.6;+G-3/80.771790.771110.919580.91932—0.4;+1.4—0.6;+1.7G-1/40.841400.840900.947190.94702一0.4;+0.7—0.6;+0.9G-1/80.917280.917000.974020.97394—0.4;+0.5一0.6;+0.7G?=1—0.4;+0.4一0.6;+0.6G+1/8一0.4;+0.5—0.6;+0.7G+1/4—0.4;+0.7一0.6;+0.9G+3/8一0.4;+1.4—0.6;+1.72.00000+16.6;+o+15.6;+o4.00000+40.5;+0+39.5;+○8.00000+60;+0注：G——倍頻程頻率比，見4.3。5.2.2其他分數倍頻程濾波器在相對衰減限值轉折處的歸一化頻率的計算方法見附5.3.1在濾波器準確的中心頻率處的線性工作范圍，1級濾波器至少應為60dB,2級濾波器至少應為50dB,但對具有多個級范圍的濾波器，不是參考級范圍的最靈敏的級5.3.2對參考級范圍上的參考輸入信號級，其級線性誤差為零。5.3.3對于從線性工作范圍的上邊界至低于上邊界40dB的輸入信號級，1級濾波器的級線性誤差不應超過±0.5dB,2級濾波器不應超過±0.6dB。對于從低于線性工作范圍的上邊界40dB至下邊界的輸入信號級，1級濾波器的級線性誤差不應超過±0.7dB,2級濾波器不應超過±0.9dB。5.3.4對具有級范圍控制器的濾波器，級范圍控制器可能引入的誤差，應包括在級線性的誤差限之內。6通用技術要求6.1標志濾波器應具有以下清晰而耐久的標志：6a)制造者的名稱或商標；b)型號和序列號；c)采用國家標準或國際標準的編號；d)濾波器的級別；e)制造(或銷售)計量器具許可證。6.2外觀和供電6.2.1濾波器中非供操作者使用的部件應采用密封或標記的方法加以保護。6.2.2濾波器應無機械性損傷或變形，開關等控制器件應操縱靈活、定位準確，無接觸不良的現象。6.2.3濾波器的供電電壓應在使用說明書規定的可用電壓范圍之內。7計量器具控制7.1檢定項目和使用中檢查的項目7.1.1濾波器的檢定項目和使用中檢查的項目見表3。表3濾波器檢定項目和使用中檢查項目一覽表項目名稱首次檢定和后續檢定使用中檢查外觀及工作正常性檢查十十中心頻率處的相對衰減十十相對衰減十級線性十 注：需檢定或檢查的項目用“十”表示，不需檢定或檢查的項目用“—”表示。7.1.2對于濾波器組，相對衰減和級線性應在標稱中心頻率等于或最接近于31.5Hz、7.1.3如果濾波器具有多個信號處理通道，應對采用獨特信號處理技術的每個通道進行檢定。對所有通道功能都相同的多通道系統，被檢的通道數可以小于總的通道數。7.2檢定條件7.2.1計量標準器和主要配套設備a)正弦信號發生器正弦信號發生器的頻率范圍應大于10Hz～40kHz,以1kHz為參考，幅頻特性應優于士0.2dB。輸出信號的總失真(包括噪聲)不應大于0.03%;檢定期間的幅值漂移不應大于0.02dB。b)交流電壓表交流電壓表在頻率為10Hz～40kHz范圍內的測量誤差不應超過±0.2%。c)數字頻率計數字頻率計在10Hz～40kHz頻率范圍內，頻率或周期測量誤差不應超過±0.01%。7d)精密衰減器精密衰減器在檢定頻率范圍內，總衰減量不應小于80dB,最小衰減步值不應大于0.1dB;30dB改變量的誤差不應超過±0.10dB,60dB改變量的誤差不應超7.2.2檢定環境條件濾波器應在以下環境條件下檢定：——空氣溫度為20℃~26℃; 相對濕度為25℃~70%。7.2.3其他要求7.2.3.1對于按照聲級計要求設計的、用于測量裝置的濾波器，該裝置的顯示指示器應用于測量濾波器的輸出信號級。7.2.3.2對于具有數字讀出裝置的濾波器或具有廠家規定的數字格式(例如數字接口)的濾波器，輸出信號級應通過數字讀出或經數字輸出到合適的記錄裝置上來確定。7.2.3.3如果使用說明書規定了調整濾波器的程序，例如靈敏度調節，則應在檢定之7.2.4測量不確定度檢定被檢濾波器的最大允許擴展測量不確定度不應超過表4所列的數值，包含因子取為2。項目名稱章條號最大允許擴展測量不確定度相對衰減級線性誤差*L。相當于所用級范圍的線性工作范圍上邊界時的輸入或輸出信號級(如適用),L為測試用的輸入信號級。7.3檢定方法7.3.1外觀和工作正常性檢查目視或手動操作檢查，濾波器應符合第6章的要求。7.3.2中心頻率處的相對衰減7.3.2.1應檢定濾波器組中所有濾波器在準確的中心頻率處的相對衰減。對具有多個級范圍的濾波器，中心頻率處的相對衰減的檢定應在參考級范圍進行，試驗所用的信號級應相當于參考輸入信號級。7.3.2.2中心頻率處相對衰減的檢定裝置如圖1所示。JJG449—2014822K1圖1相對衰減檢定裝置示意圖7.3.2.3濾波器中心頻率處的相對衰減的檢定步驟如下：a)對具有多個級范圍的濾波器，應置于參考級范圍，對濾波器組應置于標稱中心頻率最低擋；b)調節正弦信號發生器輸出信號頻率為濾波器所置擋位準確的中心頻率。c)將開關K置于“1”,調節正弦信號發生器的輸出信號幅值，使其為參考輸入信號級，測量并記錄濾波器的輸入信號級Lin或輸入電壓Um。d)保持正弦信號發生器的輸出不變，將開關K置于“2”,測量并記錄濾波器的輸出信號級Lou或輸出電壓Uout。e)按式(3)計算濾波器在該中心頻率處的相對衰減△A:△A——相對衰減，dB;Aee——參考衰減，dB。如交流電壓表讀出的是電壓值，則應按式(4)計算濾波器的相對衰減△A:Um——輸入信號電壓，V;f)依次改變濾波器的標稱中心頻率，重復步驟b)～e),直至標稱中心頻率最高擋，得到各濾波器中心頻率處的相對衰減。97.3.2.4濾波器中心頻率處的相對衰減應符合5.1.1的要求。7.3.3相對衰減7.3.3.1對具有多個級范圍的濾波器，應在參考級范圍檢定濾波器的相對衰減。對于濾波器組，應檢定7.1.2規定的三個濾波器的相對衰減。每個濾波器的相對衰減都應在表2規定的15個歸一化頻率進行測試，但測試頻率應高于濾波器組中最低標稱中心頻率濾波器的準確中心頻率的0.5倍，且應低于濾波器組中最高標稱中心頻率濾波器的準確中心頻率的2倍。7.3.3.2濾波器相對衰減的檢定裝置如圖1所示。7.3.3.3濾波器相對衰減的檢定步驟如下：a)對具有多個級范圍的濾波器，應置于參考級范圍。并將濾波器置于標稱中心頻率等于或最接近于1kHz的擋位；b)調節正弦信號發生器輸出信號頻率為濾波器所置擋位的準確的中心頻率。注：倍頻程濾波器和1/3倍頻程濾波器準確的中心頻率可由表1中查得，其他的分數倍頻程濾波器的準確中心頻率可按A.1或A.2規定的方法計算。c)將開關K置于“2”,調節正弦信號發生器的輸出信號幅值，使其為濾波器線性工作范圍上邊界以下(1±0.1)dB,測量并記錄濾波器的輸出信號級Lou或輸出電壓Usut。注：對于測量儀器(例如聲級計)中的濾波器，應利用被檢的測量儀器自身的顯示器讀取輸出信號級。d)保持正弦信號發生器的輸出不變，將開關K置于“1”,測量并記錄濾波器的輸入信號級Lin或輸入電壓Uim。e)按式(3)計算濾波器在該測試頻率的相對衰減△A。f)根據表2給出的歸一化頻率和濾波器所在擋位準確的中心頻率，按式(5)計算測試信號的頻率f;:f;=Ω×fm(5)g)保持正弦信號發生器輸出信號級不變，依次調節其輸出信號的頻率為各個測試頻率，重復步驟c)～e),得到濾波器在該標稱中心頻率擋上各測試頻率時的相對衰減。h)對濾波器組，分別將濾波器標稱中心頻率置于等于或最接近于31.5Hz和16kHz的擋位，重復步驟b)～g)。7.3.3.4測得的濾波器的相對衰減應符合5.2.1的要求。7.3.4級線性7.3.4.1對具有多個級范圍的濾波器，級線性的檢定應在所有的級范圍中進行。但對參考級范圍之外的其他級范圍，僅檢定線性工作范圍上邊界以下30dB處的級線性。應在準確的中心頻率檢定級線性。對濾波器組，應在7.1.2規定的三個濾波器中進7.3.4.2濾波器級線性的檢定裝置如圖2所示。22K精密衰減器濾波器交流電壓表1正弦信號發生器數字頻率計圖2級線性檢定裝置示意圖7.3.4.3濾波器級線性的檢定步驟如下：a)對濾波器組，將濾波器置于標稱中心頻率為等于或最接近于1kHz的擋位。b)調節正弦信號發生器輸出信號頻率為濾波器所置擋位的準確的中心頻率。注：倍頻程濾波器和1/3倍頻程濾波器準確的中心頻率可由表1中查得，其他的分數倍頻程濾波器的準確中心頻率可按A.1或A.2規定的方法計算。c)將濾波器置于參考級范圍，開關K置于“1”,調節正弦信號發生器的輸出信號級，使濾波器的輸入信號級為參考輸人信號級Lin.,記錄該信號級(或信號電壓Uin.r)。注：參考輸入信號級通常由制造者給出，如制造者未給出，則選為94dB。d)保持正弦信號發生器的輸出信號級不變，將開關K置于“2”,測量并記錄濾波器對應于參考輸入信號級的輸出信號級Lou.,(或對應于參考輸入信號級的輸出信號電壓Uot.)。注：對于測量儀器(例如聲級計)中的濾波器，應利用被檢的測量儀器自身的顯示器讀取輸出信號級。e)保持正弦信號發生器的輸出信號級不變，增加精密衰減器的衰減量使期望輸出信號級等于濾波器線性工作范圍的下邊界，記錄精密衰減器的改變量A。和濾波器輸出信號級Lsut,m(或輸出信號電壓Uout.m)。注：精密衰減器的衰減改變量可按式(6)計算。f)以1dB的步級減小精密衰減器的衰減量；至下邊界以上5dB時，改用5dB的步級減小衰減量；至線性工作范圍上邊界以下5dB時，再改用1dB的步級增加衰減量，直至濾波器線性工作范圍的上邊界。測量并記錄每一步級時濾波器輸出信號級g)按式(6)計算各步級的期望輸出信號級：Lout.e=Lou.-Ah)按式(7)計算各步級的級線性誤差：JJG449—2014如交流電壓表測得的是電壓值，則應按式(8)計算各步級的級線性誤差：△L?——級線性誤差，dB;Usut.——對應于參考輸入信號級時的輸出電壓，V;A?——相對于步驟c)時精密衰減器的衰減改變量的標稱值，dB。i)對于具有多個級范圍的濾波器，保持正弦信號發生器的輸出信號級不變，將精密衰減器的位置調回到步驟c)時的位置。j)將濾波器置于參考級范圍之外的其他級范圍，改變精密衰減器的衰減量，使輸出信號級為選定的級范圍的線性工作范圍上邊界以下30dB,測量并記錄濾波器的輸出信號級Lout.m和精密衰減器的衰減改變量A△。k)按式(6)計算選定的級范圍的期望輸出信號級Lout.c。I)按式(7)計算選定的級范圍的級線性誤差△L,。如交流電壓表測得的是電壓值，則應按式(8)計算級線性誤差△L:。m)在所有的其他級范圍重復步驟j)～1)。n)對于濾波器組，將濾波器標稱中心頻率分別置于等于或最接近于31.5Hz和16kHz兩個擋位上，重復步驟b)～m)。7.3.4.4濾波器線性工作范圍內的級線性誤差應符合5.3.3的要求。對參考級范圍，應分別報告線性工作范圍上邊界至低于上邊界40dB和低于線性工作范圍上邊界40dB至下邊界范圍內絕對值最大的級線性誤差。7.4檢定結果的處理7.4.1所有的數據應先計算，后修約，出具檢定結果的數值應修約至十分之一分貝。7.4.2應對被檢濾波器作出合格與否的結論。對檢定合格的濾波器發給檢定證書。對檢定不合格的濾波器發給檢定結果通知書，并注明不合格項目。7.4.3檢定證書和檢定結果通知書的內頁應包括檢定條件、檢定項目、檢定結果、性能等級、最大允許誤差等內容。檢定證書的內頁格式見C.1,檢定結果通知書的內頁格式見C.2。7.4.4濾波器檢定中的測量不確定度應按JJF1059.1—2012的要求評定，不確定度評定的示例見附錄D。7.5檢定周期濾波器的檢定周期一般不超過1年。7.6使用中檢查7.6.1檢查項目使用中檢查的項目見7.1。7.6.2檢查方法7.6.2.1目視或手操檢查濾波器的外觀和工作正常性，應符合第6章的要求。7.6.2.2濾波器中心頻率處的相對衰減的檢查方法參照7.3.2。對濾波器組，可僅檢查標稱中心頻率等于或最接近于1kHz、31.5Hz和16kHz三個濾波器準確中心頻率處的相對衰減。7.6.2.3濾波器中心頻率處的相對衰減應在5.3.1規定限值的1.25倍之內。7.6.3檢查結果的報告7.6.3.1應記錄并報告使用中檢查的結果。報告的檢查結果的數值應修約至十分之一7.6.3.2使用中檢查結果的報告可參照檢定證書的格式編制。JJG449—2014分數倍頻程濾波器的中心頻率A.11/2倍頻程濾波器的中心頻率A.1.11/2倍頻程濾波器準確的中心頻率fm按式(A.1)計算，取5位有效數字：fm=f,G(2x-1)/(2b)(A.1)fm——準確的中心頻率，Hz;f?——參考頻率，f,=1000Hz;G倍頻程頻率比，見4.3;x——正整數、負整數或零；b——帶寬指示值的分母，見3.1.3。A.1.21/2倍頻程濾波器的標稱中心頻率通過對其準確的中心頻率修約至前3位有效數字而獲得。A.2其他分數倍頻程濾波器的中心頻率A.2.1對其他分數倍頻程濾波器，當帶寬指示值為偶數時，準確的中心頻率按式(A.1)計算，取5位有效數字；當帶寬指示值為奇數時，準確的中心頻率fm按式(A.2)計算，取5位有效數字：fm=f,G=/b(A.2)fm——準確的中心頻率，Hz;G倍頻程頻率比；x——正整數、負整數或零；b帶寬指示值的分母。A.2.2對帶寬指示值1/4～1/24的濾波器，當準確的中心頻率數值的最高位為1～4時，標稱中心頻率應修約至前3位有效的數字，為5～9時應修約至前2位有效的數字。例如：對帶寬指示值為1/24的濾波器，當x=—111時，準確的中心頻率為41.567Hz,相應的標稱中心頻率應為41.6Hz;當x=+75時，準確的中心頻率為8785.2Hz,相應的標稱中心頻率應為8800Hz。A.2.3當帶寬指示值的分母大于24時，應增加有效數字的位數，以保證在任何的10:1的頻率范圍內，每個濾波器的標稱中心頻率都是唯一的。JJG449—2014分數倍頻程濾波器在相對衰減限值轉折點的歸一化頻率B.1歸一化頻率的計算公式B.1.1對帶寬指示值為1/b的分數倍頻程濾波器，當歸一化頻率Ω≥1時，按式(B.1)計算高頻轉折點的歸一化頻率ΩK/0):Ωhx/b)——高頻轉折點的歸一化頻率；G——倍頻程頻率比；b——帶寬指示值的分母；Ω——歸一化頻率。B.1.2對帶寬指示值為1/b的分數倍頻程濾波器，當歸一化頻率Ω<1時，按式(B.2)計算低頻轉折點的歸一化頻率Ω(1/0):Ωa/b)——低頻轉折點的歸一化頻率；Ωha/b)——高頻轉折點的歸一化頻率。B.2歸一化頻率的計算示例B.2.1對1/2倍頻程濾波器，令Ω=GV2,按式(B.1)計算高頻轉折點的歸一化頻率：對以10為底的濾波器，即G=103/10,上式可簡化為：計算可得Ωa/z≈1.1885。B.2.2按式(B.2)計算相應的低頻轉折點的歸一化頻率：計算可得Ωa/z≈0.84140。附錄C檢定證書和檢定結果通知書內頁的格式C.1檢定證書內頁的格式濾波器檢定證書內頁的格式見表C.1。證書編號××××××-××××檢定機構授權說明檢定的技術依據JJG449—2014《倍頻程和分數倍頻程濾波器》檢定環境條件及地點溫度℃地點相對濕度%其他檢定使用的計量(基)標準裝置名稱測量范圍不確定度/準確度等級/最大允許誤差計量(基)標準證書編號有效期至檢定使用的標準器名稱測量范圍不確定度/準確度等級/最大允許誤差證書編號有效期至第×頁共×頁證書編號××××××-××××標稱中心頻率/測試頻率/相對衰減/最大允許誤差/測量不確定度/結論歸一化頻率測試頻率/相對衰減/最小限值/最大限值/測量不確定度/dB結論4級線性級范圍/線性工作范圍上邊界至低于上邊界40dB低于線性工作范圍上邊界40dB至下邊界測量不確定度/dB結論級線性誤差/最大允許誤差/dB級線性誤差/最大允許第×頁共×頁C.2檢定結果通知書內頁的格式濾波器檢定結果通知書內頁的格式見表C.2。證書編號××××××-××××檢定機構授權說明檢定的技術依據JJG449—2014《倍頻程和分數倍頻程濾波器》檢定環境條件及地點溫度℃地點相對濕度%其他檢定使用的計量(基)標準裝置名稱測量范圍不確定度/準確度等級/最大允許誤差計量(基)標準證書編號有效期至檢定使用的標準器名稱測量范圍不確定度準確度等級/最大允許誤差檢定/校準證書編號有效期至第×頁共×頁證書編號××××××-××××標稱中心頻率/測試頻率/相對衰減/最大允許誤差/測量不確定度/結論3相對衰減歸一化頻率測試頻率/相對衰減/最小限值/最大限值/測量不確定度/dB結論級范圍/線性工作范圍上邊界至低于上邊界40dB低于線性工作范圍上邊界40dB至下邊界測量不確結論級線性誤差/最大允許誤差/dB級線性誤差/最大允許誤差/dB第×頁共×頁JJG449—2014測量不確定度的評定示例“中心頻率處的相對衰減”“相對衰減”和“級線性”是倍頻程及分數倍頻程濾波器計量特性評價的主要內容。由于這幾個項目的檢定方法和所用標準儀器基本相同，所以本附錄特以濾波器相對衰減的測量結果不確定度評定為例進行分析。D.2測量方法按照濾波器相對衰減△A的物理定義，本規程所列測量方法通過直接測量帶通濾波器在其線性工作范圍內輸入、輸出端信號級之差來獲得濾波器衰減，進而通過與參考衰減D.3測量模型濾波器相對衰減△A按式(D.1)計算：△A=Lin-Lout—ArefD.4方差與靈敏系數由于f(Lim,Lou,Ayet)中的Lim,Lout,A,et互不相關，故其合成估計方差為：u2(△A)=c2(Lim)u2(Lin)+c2(Lou)u2(Lou)+c2(Aret)u2(Aret)式(D.2)中靈敏系數分別為：D.5標準不確定度的A類評定在相同測量條件下對某型帶通濾波器組中的標稱中心頻率為25Hz、1kHz和20kHz三個1/3倍頻程濾波器的相對衰減，在△A≤2dB、2dB<△A≤40dB和△A>40dB三個區段分別重復測量10次，測量結果見表D.1～表D.3。表D.1△A≤2dB時相對衰減的重復測量結果測量序號相對衰減測得值△A;/dB測量序號相對衰減測得值△A;/dB162738495平均值△A;=0.0054dB實驗標準差s(△A)=0.0024dB注：被測濾波器的標稱中心頻率為1kHz,測試頻率為1000.0Hz。表D.22dB<AA≤40dB時相對衰減的重復測量結果測量序號相對衰減測得值△A;/dB測量序號相對衰減測得值△A;/dB162738495平均值△A;=22.718dB實驗標準差s(△A)=0.054dB注：被測濾波器的標稱中心頻率為20kHz,測試頻率為25827Hz。表D.3AA<40dB相對衰減的重復測量結果測量序號相對衰減測得值△A;/dB測量序號相對衰減測得值△A;/dB147.06646.97247.06747.06347.06847.06446.95947.08546.9647.07平均值△A;=47.034dB實驗標準差s(△A)=0.052dB注：被測濾波器的標稱中心頻率為25kHz,測試頻率為13349Hz。JJG449—2014將表D.1～表D.3中相對衰減重復測量的實驗標準差s(△A)作為其測量結果的測量不確定度的A類評定結果，其標準不確定度：D.6標準不確定度的B類評定D.6.1正弦信號發生器檢定期間的幅值漂移引入的標準不確定度分量u?(Lin)正弦信號發生器在檢定期間的輸出信號幅值漂移不超過士0.02dB,其引入的標準不確定度按均勻分布估計，包含因子k=√3,故得：u?(Lin)=0.02