瓦級(jí)超聲功率計(jì)檢定規(guī)程

本規(guī)程適用于超聲功率為(0.5～20)W范圍內(nèi)的瓦級(jí)超聲功率計(jì)的首次檢定、后GB/T7966—1987《(0.5~10)MHz頻率范圍內(nèi)超聲聲功率的測(cè)量》使用本規(guī)程時(shí)，應(yīng)注意使用上述引用文獻(xiàn)的現(xiàn)行有效版本。瓦級(jí)超聲功率計(jì)是一種便攜式的測(cè)量超聲輸出聲功率的計(jì)量器具，通常采用輻射力原理，主要由測(cè)力傳感器和反射靶、消聲水槽等構(gòu)成的測(cè)量系統(tǒng)，測(cè)量超聲場(chǎng)中的輻射力，按力聲轉(zhuǎn)換公式得出相應(yīng)的平均超聲功率。4計(jì)量性能要求4.1超聲功率測(cè)量范圍超聲功率測(cè)量范圍：(0.5~20)W。4.2頻率范圍頻率范圍：(0.5~10)MHz。4.3最大允許誤差最大允許誤差：±10%。5.1.1機(jī)殼表面應(yīng)平整光潔、不應(yīng)有影響儀器準(zhǔn)確度的外觀損傷。5.1.2開(kāi)關(guān)調(diào)節(jié)按鈕(或螺絲)應(yīng)齊全，操作有效。5.1.3外接導(dǎo)線及插頭、插座應(yīng)安全牢固、連接可靠、無(wú)松動(dòng)現(xiàn)象。5.2銘牌、標(biāo)志和使用說(shuō)明書5.2.1瓦級(jí)超聲功率計(jì)應(yīng)具有以下清晰而耐久的標(biāo)志1)制造商的名稱；2)產(chǎn)品的型號(hào)、名稱和出廠編號(hào)。5.2.2非供操作者使用的部件，應(yīng)采用密封或標(biāo)記的方法加以保護(hù)，以免影響瓦級(jí)超25.2.3每臺(tái)瓦級(jí)超聲功率計(jì)應(yīng)附有使用說(shuō)明書，包括所有附件的資料。計(jì)量器具控制包括：首次檢定、后續(xù)檢定及使用中的檢驗(yàn)。6.1.1.1瓦級(jí)標(biāo)準(zhǔn)超聲源標(biāo)準(zhǔn)裝置由瓦級(jí)標(biāo)準(zhǔn)超聲換能器、超聲信號(hào)發(fā)生器、功率放大器、阻抗匹配器、高頻數(shù)字電壓表等組成。超聲頻率：(0.5～10)MHz;超聲輸出功率：(0.5~20)W,連續(xù)可調(diào)；輸出超聲功率的不確定度；優(yōu)于5%(k=2)。a)瓦級(jí)標(biāo)準(zhǔn)超聲換能器工作頻率范圍：(0.5~10)MHz;輻射電導(dǎo)的測(cè)量不確定度：2%(k=2)。瓦級(jí)標(biāo)準(zhǔn)超聲換能器通常為圓形平面活塞型，其換能元件選用穩(wěn)定性好的石英或鈮酸鋰等壓電材料，直徑為(1~5)cm,在常溫下應(yīng)具有水密性，兩極間的絕緣電阻應(yīng)大b)超聲信號(hào)發(fā)生器和功率放大器頻率示值誤差：±5×10-?;頻率穩(wěn)定度：±5×10~?/年；正弦連續(xù)波信號(hào)的總諧波失真：優(yōu)于2%。c)阻抗匹配器輸入阻抗應(yīng)與功率放大器的輸出阻抗相匹配，輸出阻抗應(yīng)與所匹配的換能器的阻抗阻抗匹配器可附有與輸入電壓成比例的檢測(cè)繞組，用以指示輸出聲功率值。d)高頻數(shù)字電壓表頻率范圍：(0.5～10)MHz;示值誤差：優(yōu)于±1%;輸入阻抗：不小于1MΩ。6.1.1.3濕度計(jì)：最大允許誤差±4%。6.1.1.4氣壓計(jì)：最大允許誤差±1kP相對(duì)濕度：≤80%; 3氣壓：(86～106)kPa。6.2檢定項(xiàng)目瓦級(jí)超聲功率計(jì)的首次檢定、后續(xù)檢定和使用中的檢驗(yàn)的項(xiàng)目見(jiàn)表1。表1檢定項(xiàng)目一覽表檢定項(xiàng)目1+++2+ 3+十十(只檢1W、10W、20W三個(gè)功率點(diǎn))注：“+”表示需檢的項(xiàng)目，“-”表示不需檢的項(xiàng)目。瓦級(jí)超聲功率計(jì)在檢定之前應(yīng)進(jìn)行外觀檢查，被檢儀器應(yīng)具有清晰的銘牌、標(biāo)志，包括儀器名稱、型號(hào)、出廠編號(hào)、制造商等，儀器各部件完好無(wú)損，反射靶不應(yīng)有機(jī)械變形且能正常工作，消聲水槽應(yīng)無(wú)滲漏現(xiàn)象，配件應(yīng)完好齊全。儀器自校時(shí)，示值應(yīng)穩(wěn)在對(duì)瓦級(jí)超聲功率計(jì)作首次檢定時(shí)，需全面檢查和校核其使用說(shuō)明書，使用說(shuō)明書中給出的相關(guān)技術(shù)指標(biāo)應(yīng)符合對(duì)瓦級(jí)超聲功率計(jì)的技術(shù)要求。6.3.3.1將瓦級(jí)超聲功率計(jì)放在無(wú)振動(dòng)的水平工作臺(tái)上，通過(guò)儀器底座的平衡調(diào)節(jié)鈕對(duì)儀器進(jìn)行平衡調(diào)節(jié)，且保證周圍無(wú)振動(dòng)和氣流。6.3.3.2將符合GB/T7966—1987中2.5.1條要求的除氣蒸餾水沿水槽內(nèi)壁緩緩注人被檢超聲功率計(jì)的消聲水槽中，除氣蒸餾水注入后，安裝超聲功率計(jì)自帶的反射靶，并打開(kāi)反射靶鎖緊裝置，此時(shí)水槽內(nèi)壁、吸聲材料和反射靶等表面不應(yīng)附有氣泡。按儀器說(shuō)注：檢測(cè)時(shí)液體應(yīng)使用除氣的蒸餾水是將蒸餾水置于低于4kPa(30mmHg)的降壓條件下除氣處理3h,并繼續(xù)在低壓狀態(tài)下封存3h后再使用?；蛘咴诖髿鈮合掳颜麴s水煮沸15min進(jìn)行除氣。在檢測(cè)過(guò)程中，盡量避免空氣再次溶于水中，并最少應(yīng)在12h內(nèi)進(jìn)行一次除氣，除非采用了特殊的儲(chǔ)6.3.3.3按瓦級(jí)超聲功率計(jì)檢定方框圖所示連接并安裝。在安裝標(biāo)準(zhǔn)超聲換能器時(shí)，使其對(duì)準(zhǔn)反射靶的中心位置，垂直向下浸人水中，應(yīng)保證標(biāo)準(zhǔn)超聲換能器表面不存有氣泡。浸入水中之前不得有任何的信號(hào)電壓加到標(biāo)準(zhǔn)超聲換能器上，以免損壞標(biāo)準(zhǔn)超聲換4按公式(1)計(jì)算各點(diǎn)重復(fù)n次測(cè)量的超聲功率平均值P:P=(P?+P?+P+…+Pm)/n5135761357應(yīng)標(biāo)明檢定不合格的項(xiàng)目，并對(duì)不能繼續(xù)進(jìn)行檢定的項(xiàng)目加以說(shuō)明。7附錄C不確定度的評(píng)定實(shí)例獨(dú)立測(cè)量序數(shù)(j)123456789聲功率P?/W8若測(cè)量溫度為23℃,測(cè)量溫度變化±3℃時(shí)，以均勻分布考慮則u(c?)=[2×0.0245(74-23C.4標(biāo)準(zhǔn)不確定度的合成瓦級(jí)超聲功率檢定的不確定度來(lái)源匯總于表C2:123表中各標(biāo)準(zhǔn)分量相互無(wú)關(guān)，故合成標(biāo)準(zhǔn)不確定