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中华人民共和国国家计量技术规范
JJF1490—2014
恒定带宽滤波器校准规范
Calibration Specification for Constant Bandwidth Filters
2014-11-25实施
2014-08-25发布
国家质量监督检验检疫总局发布 JJF1490—2014
恒定带宽滤波器校准规范
JJF 1490—2014
Calibration Specification forConstantBandwidthFilters
归口单位：全国声学计量技术委员会起草单位：衡阳衡仪电气有限公司
深圳市计量质量检测研究院陕西师范大学应用声学研究所中国计量科学研究院
本规范委托全国声学计量技术委员会负责解释 JJF1490—2014
本规范起草人：
刘湘衡（衡阳衡仪电气有限公司）张国庆（深圳市计量质量检测研究院）吴胜举（陕西师范大学应用声学研究所）何龙标（中国计量科学研究院）李嘉（深圳市计量质量检测研究院）谭校明 （衡阳衡仪电气有限公司）牛锋（中国计量科学研究院） JJF1490—2014
目
录
引言
(IⅡ) (1 ) (1) (1) (1) (2) (2) (3) (3) (3) (4) (4) (4) (4) (4) (4) (5) (5) (5) (5) (12) (12) (12) (12) (12) (13) (14) (17) (21)
范围 2 引用文件： 3术语和计量单位 3.1 术语和定义 3.2 量和单位· N 概述· 5
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计量特性· 5.1 相对衰减 5.2 带宽误差.· 5.3 中心频率误差· 5. 4 形状因数…· 5. 5 级线性误差 6校准条件.…. 6.1 环境条件 6.2 测量标准器及其他设备 6.3其他要求校准项目和校准方法
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7. 1 校准项目· 7.2 校准方法 8校准结果表达 8. 1 校准记录· 8.2 校准数据处理 8.3 校准证书· 8.4校准结果的测量不确定度· 9 复校时间间隔附录A校准记录的内容附录B校准证书的内容附录 C 测量不确定度评定示例
I JJF1490—2014
引言
本规范依据JJF1071一2010《国家计量校准规范编写规则》所给出的规则和格式编制，测量不确定度的评定和表示按照JJF1059.1一2012的要求进行。
本规范参考了国家标准GB/T3241一2010《电声学倍频程和分数倍频程滤波器》 以及国际标准IEC61260-1《电声学倍频程和分数倍频程滤波器第1部分：规范》 (Electroacoustics-Octave-band and fractional-octave-band filtersPart 1: Specifica- tions）①和IEC61260-3《电声学倍频程和分数倍频程滤波器第3部分：周期试验》 (ElectroacousticsOctave-band and fractional-octave-band filtersPart 3:Periodic tests)?。
本规范为首次发布。
①该文件目前处于FDIS阶段。 ②该文件目前处于CD阶段。
II JJF1490—2014
恒定带宽滤波器校准规范
1范围
本规范适用于以模拟、取样数据和数字方法实现的，中心频率在声频范围内的恒定带宽滤波器的校准。
2引用文件
本规范引用下列文件： LJF1001一2011通用计量术语及定义 JJF1034一2005声学计量名词术语及定义 GB3102.5电学和磁学的量和单位 GB3102.7声学的量和单位 GB/T3241一2010电声学倍频程和分数倍频程滤波器凡是注日期引用文件，仅注日期的版本适用于本规范；凡是不注日期的引用文件，
其最新版本（包括所有的修改单）适用于本规范。
3术语和计量单位 3.1术语和定义
JJF1001一2011、JJF1034—2005和JJF1059.1一2012界定的及以下术语和定义适用于本规范。 3.1.1带通滤波器bandpassfilter
具有单一的传输频带（或具有小的相对衰减的通带）的滤波器，其传输频带从大于
零的下限频率延伸到有限的上限频率。
［GB/T3241—2010，定义3.1]。
3.1.2恒定带宽滤波器constantbandwidthfilter
带宽恒定且不随中心频率变化而改变的带通滤波器。
3.1.3信号级signallevel
时间平均信号级time-averagedsignallevel 在任何频率，规定的时间方均信号与规定的参考值的平方之比的以10为底的对数
的10倍。 3.1.4滤波器衰减filterattenuation
在任何频率，滤波器的输入信号级与相应的输出信号级之差。
3.1.5参考衰减referenceattenuation
为确定相对衰减，而对所有的滤波器规定的通带内的标称滤波器衰减。 3.1.6相对衰减relativeattenuation
滤波器衰减与参考衰减之差。
I JJF1490—2014
3.1.7截止频率bandedgefrequency
相对衰减为3dB时滤波器通带的下限频率和上限频率。
3.1.8中心频率center frequency
滤波器上限截止频率和下限截止频率的算术平均值。
3.1.9［3dB］带宽［3dB］bandwidth
相对衰减为3dB时滤波器通带的上限截止频率减去下限截止频率。
3.1.1o［滤波特性的］形状因数shapefactor［offiltercharacteristic]
相对衰减为60dB（或40dB）时的滤波器带宽与3dB带宽之比
3.1.11参考级范围referencelevelrange
为测试滤波器组中带通滤波器的电性能特性而规定的某一适用的级范围。
3.1.12参考输人信号级referenceinputsignallevel
在参考级范围内规定的输入信号的参考级。
3.1.13级线性误差levellinearityerror
在任何级范围，在中心频率处，指示的输出信号级减去期望输出信号级。
3.1.14线性工作范围linearoperatingrange
对于规定的恒定带宽滤波器和规定的级范围，级线性误差不超过规定限值时的稳态正弦输入信号级的范围。 3.1.15级范围控制器levelrangecontrol
为保持滤波器全部工作在线性工作范围内，而用于调节恒定带宽滤波器的灵敏度以响应输入信号级变化的装置。 3.1.16测量范围 measurementrange
对于任何中心频率，从最灵敏的级范围内线性工作范围的输入信号级的下限至最不灵敏的级范围内线性工作范围的输人信号级的上限之间的范围。 3.2量和单位
本规范采用GB3102.5和GB3102.7中规定的量和单位。具体如下：
信号级的单位为分贝（dB）；相对衰减的单位为分贝（dB）；
一带宽的单位为赫兹（Hz），带宽误差以百分数（%）表示；一频率的单位为赫兹（Hz），中心频率误差以百分数（%）表示；
级线性误差的单位为分贝（dB）。
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4概述
恒定带宽滤波器能提供各种信号（例如时变的、间歇的或稳态的信号，宽带的或离散频率的信号，持续时间长的或短的信号）经恒定带宽的频带滤波获得谱的信息，它可以是测量系统中的一个组件，也可以是一台单独的仪器，它可工作于系统或仪器的整个频率范围内或是工作在整个频率范围中的某一段频率上，并可实时工作。
利用恒定带宽滤波器（以下简称滤波器）进行频率分析时，在线性的频率坐标上具有均匀的频率分辨力。由于它对不同谐波分量的分辨间隔相等，因而有利于检测信号的 2 JJF1490—2014
谐波分量。 5
计量特性 5. 1 相对衰减
滤波器在各特征频率处的相对衰减一般在表1给出的最小衰减和最大衰减之间。
表1恒定带宽滤波器相对衰减的限值
特征频率
最小衰减
最大衰减
Hz f.4B. f.-3B. f.-2B. fn-B. f.-0.5B. f.0.375Ba f,-0.25B. f.—0.125Bm
dB +60.0 +54.0 +39.5 +15. 6 0. 6 0. 6 0. 6 0. 6 0. 6 0. 6 0. 6 0. 6 0. 6 +15. 6 +39.5 +54.0 +60.0
dB +8 +8 +8 +8 +5.8 +1. 7 +0. 9 +0.7 +0. 6 +0.7 +0. 9 +1. 7 +5. 8 +8 +8 +8 +8
f. f.+0.125B. f,+0.25B. f.+0.375B. f.+0.5B. fn+B. f.+2B. f.+3B. f.+4B.
注: f。—标称中心频率，Hz; B——滤波器标称带宽，Hz。
5.2 带宽误差
滤波器的带宽误差是指3dB带宽的测得值与标称值的相对误差，一般不超过 ±10%。
滤波器的带宽用于表示分离相同能量的频率分量的能力。滤波器常用的3dB带宽的标称值为1Hz、3.16Hz、10Hz、31.6Hz、100Hz、316Hz和1000Hz。
有时，滤波器也会采用等效噪声带宽，制造者通常会给出3dB带宽与等效噪声带
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