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标准传声器（Standard Microphone）是一种在声学测量中作为基准的传声器，其灵敏度和频率响应通过原级校准法（如耦合腔互易法或自由场互易法）精确测定，并能在规定工作条件下保持长期稳定性。根据国际标准GB/T 2900.86-2009（定义81-26-02），它需满足严格的声学性能要求：高灵敏度、宽而平直的频响特性、大动态范围，以及优异的温度、湿度、静压和时间稳定性。这类传声器是声学量值传递的核心载体，确保声压测量的溯源性，广泛应用于声学实验室、计量机构和精密工业检测领域。
测量传声器（Measurement Microphone）是标准传声器的工程化延伸，依据精度和应用场景可分为三类：
1. 实验室标准传声器（LS型）：符合IEC 61094-1:2000规范，用于声学量值传递或精密测量。其稳定性要求极高，例如温度稳定性需达-0.005~-0.008 dB/℃，时间稳定性要求室温下每900年灵敏度变化≤1 dB。
2. 工作标准传声器（WS型）：符合IEC 61094-4:1995规范，用于日常声学测试。按尺寸标注为WS1（1英寸）、WS2（1/2英寸）等，后缀F/P表示自由场或声压场优化。
3. 工程测量传声器（PM型）：满足声级计标准（如IEC 61672），分为1级和2级，适用于工业现场噪声监测。
当前主流标准传声器均采用电容式换能原理：
外部极化型：金属振膜与后极板构成可变电容器，需外部提供极化电压（通常200V）。声压引起振膜位移改变电容量，经前置放大器输出电信号。其动态范围大（>160dB），高温稳定性好（耐受150℃）。
预极化型（驻极体）：采用永久驻极材料（如聚四氟乙烯）替代外部极化电压，简化电路且防潮性优。但长期高温（>80℃）可能导致电荷衰减。
钛金属振膜的新型传声器（如B&K 4955型）通过抗磁干扰设计，可在强磁场环境（如电动汽车、风力发电机旁）保持测量精度。
1. 灵敏度与频响特性
灵敏度分为声压灵敏度（作用于振膜的实际声压）和声场灵敏度（传声器未置入时的原场声压）。频响特性需根据应用场景优化：
自由场型：频响平直段覆盖10Hz~20kHz（如图1），适用于消声室等自由场环境。
声压场型：用于密闭腔体（如仿真耳），频响曲线需补偿腔体共振效应。
扩散场型：针对混响室设计，高频段灵敏度抬升以补偿声波随机入射损失。
2. 动态范围与极限参数
固有噪声：由布朗运动产生，决定可测声压下限（典型值<20dBA）。
最大声压级：谐波失真达3%时的声压级（优质传声器>130dB），机械极限通常≥160dB。
动态范围：上限受限于失真或前置放大器饱和电压（如CCLD型限幅20Vpp），下限由本底噪声决定。
1. 尺寸与性能权衡
1英寸传声器：灵敏度高（约50mV/Pa），低频响应优异，适合环境噪声监测。
1/8英寸传声器：频宽可达140kHz，但灵敏度低，专用于高声压（如喷气发动机）测量。
2. 环境适应性设计
高温环境：外部极化型配合硅胶电缆（耐250℃）和UA-0122齐平安装套件。
低温环境：专用型号（如4944-W-005）可在-80℃低温风洞中工作。
强磁场：钛制传声器（如B&K 4988）将80A/m磁场的干扰噪声抑制至≤6dB SPL。
标准传声器需定期通过互易法校准，实验室标准传声器（LS型）作为基准向工作标准（WS型）传递量值。校准过程需严格控制：
耦合腔互易法：用于声压灵敏度校准，不确定度≤0.05dB。
自由场互易法：在消声室进行，要求背景噪声<20dBA。
现场校准可使用活塞发声器（如NX6型，不确定度±0.2dB）或声校准器，确保测量链的溯源性。
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