JJF 1200-2008 声频功率放大器校准规范

中华人民共和国国家计量技术规范

JJF1200-2008

•

声频功率放大

校准规范

CalibrationSpeciricationrorAudio叫『呵uencyPowerAmpliriers

•

2∞8-04-16发布

2∞8-07-16实施

国家质量监督检验检疫总局在布

JJJ.'1200-2008

f广伽@….…mω一ωm…缸缸…盼伊一「

声频功率放大器校准规范

CallbrationSpecificationfor!川

AudicrfrequencyPowerAmplifiers、-叫汩.，...，..""-汩@斟剖0刷..畸〉阴...，.，

本规范经国家质量监督检验检疫且局干2008年4月16日批准，并由

2008年7月16日起施行.

归口单位全国声学计量技草委员会

起草单位深圳市计盘质盘检测研究院

上海市计量测试技术研究院

中国计盘科学研究院

本规范委

托全国声学计量技草委员会负责解释

JJF1260-1008

本规范起草人

李翔〈深圳市计量质量检测研究院)

张国庆{深圳市计量质量检测研究院)

于敬哲(深圳市计量质量检测研究院)

焦践(深圳市计量质量检测研究院〉

顾建秀(上海市计量测试技术研究院〉

张美娥(中国计量科学研究院〉

辛茹(深圳市计量质量检测研究院)

幸阳武(深圳市计量质量检测研究院}

段生许(深圳市计量质量检测研究院〕

JJJo'1200-2008

•自录

l范围〈川

2引用主献(1)

3术语和计量单位..(1)

3.I声系统(1)

3.2领草匾。(1)

3.3领定条件(1)

3.4特性的领草值。(2)

3.5源咆动势句号(2)

3.6正常工作条件‘(2)

3.7啸声[输出]电5..........(2)

3.8剩余噪芮输出电压.(2)

3.9华音衰减(2)

3.10分离匪(3)

4汁量将俭~(3)

4.I频率响应且有效频率范围(3)

4.2失真限制的输出电压制功率(3)

4.3且谐波失真(3)

4.4簸大增益(3)

4.5地益控制(3)

4.6噪声输出电压(3)

4.7剩余噪声输出咆臣(3)

0(.8j售量整......(3)

•.9串音衰减..(3)

4.10分离度(4)

5艘准条件(4)

5.1环搜条件••吁。(4)

•

5.2测量标准且其他ilt备(4)

6位准项目和役准方法…(4)

6】校准项目号〈川

6.2枝准方法....(5)

7位准结巢表达(9)

1.1~变准鼓掘处理(9)

7.2校准证书"也(9)

7.3彼准结果的测量不确定11.........(9)

8直彼时间间隔(9)

附录A佼准证书的内容(10)

附录B芦频功率放大器佼耀蜻躲不确定匪的评定实例(13)

JJF1200-2008

声频功率放大器校准规范

1范图

•

本规植适用于í"学测量用声颜功率放大嚣0.:1，下简称功放》的极准.

Z引用文献

本规范引用下列主献

JJF>034-2005(声学计量名词术语且定义，

JJF1059-1999(测量不确定度评定和表示，

JJF1157-2006(测结放大桥，

JJG449-2001(倍频程和1/3倍频程施放器，

JJG607-2003(声级市号监生辘，

GB3102.7-1993C声学的量和单位，

GB/T9001-1988(声级放大椿测量方法，

lEC60268-2,1987Soundsystemequψm<o‘part2,Explanationofgenerallerms

andca1culationmelhods(声系统设备第2部分:一假术语解释和计算方法〉

IEC60268-3,2000Soundsyslemequipmentpart3,Amplificrs(声系玩设备第3

部分放大银〉

使用本规范时，应在童使用上述引用主甜的现行有效版本-

3术语和计量单位

本规植采用JJF1034-2005叶'有关的名词术语和且且以lkGB3102.7-1993中规

定的量和单位.

根据本规范偏要.参照GB/T9001和lEC60268-2始出以下术语且定义.

3.1声系统回undsystem

能够处理、传输声俯号或电信号的设备组合，例如换能器、放大器、记录仪等组合.

3.2锁定匾ratedvalues

由制滥商规定的值.无论"额定条件""特性的额定值"等不同的技术术语都是这

样的含量.

3.3额定条件ratedconditions

使用草测试某个设备时.该设备必拥在制造商规定的条件下工作，这些条件包括电

气的机销的和气候条件.从其性质来说这些条件不是通过测量来确定的.

萃ι在本规范..满足下列备件时貌应认为it功放在.固定条件下工作.

的功放!t在银发电"上.

bl潭咆动"与蟹定潭医杭串联再捡到编入崎土­

d输出精额庭负镜阻扰.

JJF120。一2008

d)不用的箱子後规定连接.

ω调昼摞电动势，在适当的领牟止使其正锥电墨等于事定"咆功*.没有明确的反对理由

时谅'贸..应壤采用G8/T9001附录B(参考件》守的施，庄稼礁，带领华为1kHz反对的理由可键

是标准，考'贸a鹏在功煞有效须事~因之外..接近.，x...)IJ.•

。如果有精益、啻撞撞倒霉置于使输血蜡幽现领'"失11限制的输出咆压纳位里-

8】如果有膏调桂t!4..ft.子规定位旦以鱼台出貌定频响，规定频响-~为平重领嘀-

3.4特性的额定值ratedvalueofacharacteristic

在IE仁60268-3标准巾，时很多特性纷出了回量方法.对其中的每个将性都要求或

允许制造商在且设备的技术诅明书中规定一个值.

法l

1I慢禄定义这个规定值lt是该侍恒的领定值.)!.这个意义上水倡"霸".的应用并不局

限于有限的-组主要传性土1而可以扇子已绘出"量方法的任何特性.困顿定键是由制造南鲍定的

通常在定义"待给定值特性"条目时并不包指".定"这1"词z锁定懂不是被<.tli)~出的，而

是制造商对设备的许多将品约羽1>及理论允垄计算进行鲸合而4伸出的.

2例如在lEC60268-3标准中对放大暴失真限制的俭.功事;1ft方法的描述.额定失"限制

的输出功事是制造商规定的~.这个值通常是〈根据栋刻'司量方法〉对放大墨着子样品的刻丑加上

允是计算商得出的.

3.5源电动势sourcet:lcctromitiveforce(e.m.r.)

等效U跟电动势equivalentsourceelcctromitiveforce(e.m.r.)

用规定频率的正弦源电动势，产生输出信号，其电IUI有效值得于待研究的待定输

出恬哥也压的有效值.

注徐另街说明诙勇电动，奇的~，事应为参考i'!I*1kHz.在本/).范校唯项目和核喉方法2足以

后~节中用笛号ii~t自由电压~U，~~快表示."电动j}E,ff.

3.6正常工作条件normalworkingcond山0"'

将向颇功率放大器置于锁定条件下，然后将源咆动势降到i此额2源电动势低10dB.

即为正常工作条件.

这1除非有特殊反对理由《足3.3泣，忡，否则l倍号频率为1kHz.

3.7噪声[输出]电.ffinoise[outpu口呻ltage

声系统设备工作在观E条件下，在输入篇东为n需要信号时的输出电厄.规定条件包

括设备的地盖〈或衰减L源阻扰和l负辑阻抗〈如果有的话L

这Z写径'会出咆压时应说明采用规定的"边辑、计权特性、表3良知有关标准中统定的宽...

放属和表头，JlG449现定的111倍，西程1l1/3倍频役浊浪a噪声A计板".

3.8剩余噪声输出电ÆresidualnoiseOUlputvoltage

将膏扯控制等糟益置于是小位置时的崛严输出电压.

3.9牟音衰减cross-IalkaHenualion

对予多通道卢频功率放大器串昔衰减AIt<_，以分贝表示为

<1)

Au(A/B>俨，=20Ig[W^)^/(U)^J

s

式中Att(A/ß)<，--A通道时8通道的:p音衰瞄.dB;

(U...)...一-A通道的额定输出电压，V;

2

JJF1200-2008

(uρA由于加~JA遇盟的领E输入电压，在B通道中所产生的输出电

臣V.

liZ则有.B通迫对A通道的:!J音衰减为

Au<B/A)凹=20Ig((U)旷W...h](2)

H

3.10分离l.ff.sepafation

对多通道向帽功率放大错分离匪5，ρ以分贝表示为

Sep(A/B)=20Ig((U...).../W...)回](3)

式中Sep(A/B)-A通迫.x1B通道的分离匪dBl

W...)...--A通道的额定输出电压.V;

W...)姐一一刷子加到B通璋的领直输入咆压在A通道中所产生的输出电

距.V.

E主则有.B通道对A通道的分离匪为

Sep(B/A)=2019[(U)B/W)...](4)

BB

4计量将性

,.1颜事响应且有效频率拖囤@

有敛频率范围囱制造商规直，一徽应不低于20Hz-20kHz.在20Hz-20kHz范

围其频率响应优于土0.2dB.在10Hz-IOOkH:I:范例应优于士2.0dB.

4.2失真限制的输出电E和功率

额串失且限制的输出咆压和功率值自制造商现草-

4.3.!主诺放失真

额定且谐滥失真值囱制造商规定.一恨不大于0.5%.

注总谱法失"可以是领定的武者是王常工作李件下的!测试时应注明­

...戴大糟益

额定簸大精桂值囱制造商规直

4.5t霄益位制

可以是步i茸的、刻匪的或其他的标示.若<lJ放有精益调节指示值，均由制造商纷出

在不同频率范围的簸大允许误差.

'.6噪声输出电压

额直噪声输出电压值囱制造商规定­

,.7剩余喋声输出电压

领定剩余噪声输出电压值由制造商规定­

'.8增益差

额J<ll!兹草值囱创造商规罩，一假应优于士1dB•

..,申音衰减

额lË'担音衰减值囱制造商姐定.一触应~60dB.

。注:在本规矩咿叠，翻到自益'腿制的有戴银捕民抱回而非"JI;II制的衔'虫倾事施{国可.惊~，现码萨德圈.

3

JJF1200-2008

4.10分离Ii:

领定分离匮值副制造商规定，一级由~60dl3.

址:以上技术指标仅供参考，不作合格蚀，咱定.

5枝准备件

5.1环搜条件

空气温度(23士日"C，

相时湿lf，(45-80)Yt,

气压(86-106)kPa.

5.2~íil标准且其他设备

1)散字式交流电压农

在所IH的量程和1捆率;[111.直流电压测量误蛊优于土0.5%.输入阻抗~lMn.

D回由依大器

应满足JJF1157的相提技术要求­

U卢频信号监生樨

在使用的频率在田，也压输出帽频特性位于土0.2dl3(.，考频率为1kHt)，频率

示由说噩优于士O.25Yo.rt!ffi输出谐攘失真不大于O.1%.

的失411'回量仪

在使用的频率范阁，戴大允许出瞿不血过士10%(斓割匮).

51俯频程和1/3俯频程措攘'曾

符合JJG499对2级倍频慰和1/3俯频程拢波蟹的计量性能要求.

的负载阻扰

依据被披功放的领走负就钮抗选用阻抗且功感参敛相对应的扬声健草其他固抗网

络.采用负线电震时，功感应精旦使用要求.但值的醒大允许误蛊不扭过工5%•

6彼准项目和位准方法

6.1彼准项目

庐频功率放大器的校准项目且我1•

'良l声细劝事篇大'峻准项目-跑'随

艘i使项目名悻技术要求矗款号

标准方岳"歇号

血'号

1外现幢查6.2.16.2.1

2醺事响应且有慧"事砸囤•.I6.2.2

3失真限制的幢出电，.刷功事..,6.2.3

4总i蜡a童失真•.,6.2.4

5且大地盖4‘6.2.5

6用监控制1.56.2.6

4

JJF1200-2008

'提I<续3

技术要求，.舷号

幢幢项目指草草

籍。

标准方法"'''导

7崛声蝙11\电压•.,6.2.7

8•.76.2.8

剩余崛jH幡'"电1<

•.86.2.9

'"古董温

10咖膏藐醺‘96.2.10

11分离!I4.106.2.11

'.2位准方法

6.2.1外观检查

外观检查包括以下内容被披功放的名称、型号.编号、制造厂、锁店工作也抓电

压等标识消晰完整，不应有机械损伤，备功能开芷.能钮镶触良好、调节正常，通电后

镜头或触显指示且其他功能均工作正常.

6.2.2腼牟响应且有徽频率范围

核准按罔1所示且以下步骤进行.

U,u(IiU~)

c

声帽恼号

a应t2'院字王震

功'自

"帽电E班

发生·

因I"'!很响应2现有放颜航班回缸，假示"'"'

，)将被极功欲置于正常工作条件.

b)测量输入咆lIiU，且输出电压Uc;(参考圃率时的~考精益为U，与U，Z比h

d改堕信号监生稽的频事并保姊输入电压不墅，测趾各频率点的输出电厄U~.

d)族仕式(5)计算在!I个频率处的精益-帽率响应《百I简称为帽率响应》

R"ρ=2019山'c./Uc;)(日

式巾Rtsp;被饺功放在不同频率时的输出咆压与参考频率时的输出电ÆZ比<IH

分贝裂示)，即为1Il兹的频率响应.dßI

•

U~，被佼功放在不同频率时的输出电压.V.

u-一徽校功放在警丑'频率时的输出电庄，V.

c

U以上测得值到我并仰出相对于1kHz参考颇攘的频率响应将性.在制造商始出

的有放频率砸园内频率响应;l;测值均不超过对店的限值时，现明披校功放的频率响应和

拥率范围两项特性均符合其绘出技术指惊的要求.

这1

I，..筐'发生a在"这M~的..范回"..出电压幽..响盛装锚，晨，，~.并对魏事响应的

涮试结果产生~响时，S予以修革输入罐的变化量.革者采用不网...时的地益与参考精~之比

<~分贝展示〉得到..响.R~J队.

2在制造商始出的基本</1.主要，细牟范围内，其频率响应饵，很a不组过土O.!>dB.在正常

可刷的觑事范围-徽血本越边土2dl~.

5

JJF1200-2008

6.2.3失真限制的输出咆压和W*'

校P能徒因2所示且以下步骤进行.

U.U,

声'情号.....芋吏应

R,

功a配

咆犀寝

发生·

，是"I!!

到倔仪

'-

附2失n限制的输出电压和功率极撞示怠图

时将被佼功放置于fió定条件，在抽，'/1蝇桂Uõ:;.11(J~~电磁也阻R，,

b'在此条件下工作GO5l:J上后ì喇1量领定输出咆Jti栩额E输出~)擎时的单情i皮失

真.

ç)i2.录测侧的且·椅被失真值并与市~~商绘出的总情披失真阻值比貌苦均在该限

值以下，诅明在此发真限制砸固的领lllWJl1\llt盹1.额，d辅t也功率都是有傲的并符合其技

术指标的要求.

边I有时创造'曾只1>领定输出电压，.献'"再出功..-个件性值它们之间可以通址纷出的领Jt

A~德统互相'晨l>秘山.计算公式如下1

P...,U!/R,(61

式中P.失n限制的输出功率.W

ul失执阳制的输出电压.V,

h领，.fJ\蓝阻扰.n.

6.2:4，S-i曾被失且

校准按图3所示及以下步骤进行.

声翻倩号

发生.

附.>，aU降1皮，，-n;钱!筐示2团

的被校功放置于正常工作条件.~l<放尘器置于蜻性挡.测量功放输出咆IEU

M由址放大器置于1/3倍频程也披帮挡("外撞，.刷摒谐监分量配置棉被稽的巾

心频率，分别测描各/x情披分量的咆压值.

"将各谱法分量电压撞有效侦合成方法(平方和后开方〉得到居、谱披失真也JliU'"，•

d'根据公式(7)计算正常工作条件下的，S-i黯被失真

d,=W:l/U世)X100%(7)

式叶'di--徽彼>;1)放正常工作条件下的凰谐波失真目Yo;

u:4曾彼功应变正常工作条件下的总i后被失真也压.V;

6

JJF1200-2008

U'4-一被校功放正常工作条件下的输出咆压，V

萃ι诺放分量也应小子缺大份iZ10dB以上时对舍成后的.~.~世法余英电压贡献不大可以忽

略.在级正常情况，只窗要考，.，次和3次晴波即可.者3次以土谱法分量不满足上述备件时!

则相应该加入不可忽略.

，)改壁输入liï号颇率，置直U上步骤可得到其他频率的总谐渡失真.四试频率

至少应包括】kH，参考频率、忽谐放失真所要求的低喘病1商咄频率且其他要求的频

率.副待的且谐波失真均由不越过所给出的限伯要求.

若失真匮仪〈或具有失真测量功能的青频分析仪.信号分析仪等〉具有直线测量且

谐波失真(TH凹的陆力，百直t丢在功放瞌IlH揣测E总诺放失真.

6.2.5援大精盖

在声额4亩导发生部後~I彼枝功放的输入捕后t

，)将被由~J放置于正常工作革件下.

b)输入信号调到级低后，将j(")益〈豆E音量.以下略〕控制器调到最大地益位置，

慢慢加大输入俯号咆压，使输出电"恢直到E常工(信条件下的输出电压值.

。用数字直揽电压表分别剧也t输出端的咆ffil!ç;><..和输入翰的输入电压矶，计算

得出以分贝为单位的最大地益，根协J公式'"H1'I被役劝放的是大刑监

A",=20Ig(Uç""../U/)(8)

式中A.一一彼校~J放正常工作坚件下的且大增益，dB1

U，~一←被破功放正常工作条件FJd)，，:地盐fI才的输出电压，V;

U，一一被校功放正常工作条件下量大峭盘时的输入电臣，V

最大精甜的回试结果应符合其挂术指括íl~~牙2.

6.2.6地监控制

在声颇信号盎生指接到被校功成的输入峨眉z

的将>:IJ监置于正常工作条件ii:i益挂制器置于参考位置(1是犬马E簸'1吟，ï;.1量参考

输出电压U..

b)I去m监控制器标示的值或到Lf;J!步向\:îX.ì~录对店的输出电压Uç;o

。被极精益控制用倍敛表示时.宰割值饺U，挝/U.计算并与标称f包或指示值比蟹，

被校培益徨制用分贝表示时，实测值核20Ig(UG.lU)讨统并与标称世或指示值比较，

o

差值为偏盖值.芷结果应符合lt技术指标的主要求.

d)需要在且他颇昌在核准时，可接上述方法制步雄直直进行.

6.2.7噪声输出电压

参照图3所示彼佼功放置于额2条件，向频信号发生器输出减'1、到零，测量功放输

出输电压UN•.mJ日l直带〈不计权〉喋声输出咆Ri值.将倍额在或1/3倍颜在滤波器接

人以后测量输出电.ffiU...(1/1OCT)睛U)O(1/30CT).得到相应堆带麓波各频点的

噪荫输出咆E值.

6.2.8剩余噪声输出电压

将被校功放置于领定条件，然后将糟益置于报小位置，往6.2.7条相同的方法得到

剩余噪声输出咆压U~N.U,-,(1/1阻汀〉豆.u阳0/3üCT).

R

7

JJF1200-2008

6.2.9增益量

的饺罔4所示.对S串通量劝放.以A和18遇型为例，两遭迫置于正常工作条件，

输入峭拨人到同一个情号源输出端.

b)若有精益控制糖和膏嗣位制器，两通道置于相同某-位置.若有精益徽阀.也

应调到相同适当值置.

。测量商通道的输出电ÆU，，/ì阳U..

由计算精益差〈以分贝为单位),

A4"'"20Ig<U,,/Uø)(9)

式中A,被饺功放特定地益也置和不同测试频率时的精益撞.dB,

U.一一被佼功放稀里精益位置刷不同测试频率时A血泪的输出电臣.V;

U，-一被後功放特JËlJ'I蓝位置和不同测试频率时日通道的输出咆压V.

c}~复查频率，保持输入电且不壶，直置上述过程，在纳盖搜制榕的其他几个相应

俯置直直上述测扯，其巾一个为领E条件时的位置.

。测量结果构成以频率暨扯为例坐标，以去曾益差雨敛为纵坐标的掏钱【革固袤),

每条掏钱《或图表}都要植明搜制锚的相应位置.

U,

A温..

'自孚式

庐"笛'

"伎功'配

"'.电压'曼

发生·

B湿湿

因，'"益蕴段难示2闲

6.2.101和青衰减

又多边遭功放，以A和日通迥为例A.Bi垣盟均盒子翻距条件.参照图5所示

分别测IOlA通逝的额定输t伯也F刷UρA和B通道的输出电FE(U>..然后将A通道的

II

输入电压麟.1、~I零.测量由于加到8通盟的领走输入电压，在A通道所产生的输出电

压(U"h，恢1lA造型的输入电足.将也通璋的输入'也压减小到军测量由于加到A通

盟的额定输入电Æ，在B;AiJ!所产生的输出电压(UÞ)AO恨般以上测量.可以计算出

(U.)晶J&tU.).

庐发"铺号

气

笠.，

A温"'

幢幢功融

B通遭

声'情号

IU.)."&:(U.).

lt生量2

回5I惧啻蠢减IlII餐示"网

A逼迫对8逼近的'"音衰减为【阳分且为单位),

AU(A/B)-20Ig[<U,,),,/<UII),,](0)

式1'1':Att(A/四._，--A通道时日通道的串音衰鼠.dB,

(U，，)，，-一-A通茧的领定输出咆压.V;

(UH)^囱于加副A血盟的领E输入电压在B通遭中所产生的输出咆

J<日V.

8

JJ1'1200--2008

8通迥时A通逝的串膏褒减为《以分贝为单位》

tII>

Atr(B/A)=20Jg[(U圄)1I/<uρd

式中Au(BI^>，_.一-8通迫骂.jA通道的事膏袭麟d8,

(u回)11-8遇盟的锁定输出电压.V,