声压级测量

声压级（SPL，Sound Pressure Level ）是声学测量中最基础的参数。声压级单位分贝（dB），自 1930 年代就开始广泛使用。

声压级由声压和参考声压的比值通过对数运算求得

SPL = 20 log₁₀(p/pref) dB

p → 实时声压，单位 Pa
pref → 参考声压 = 20 µPa

声压级测量时会用到几个常用的滤波器 – 也就是计权/加权，可以确保声压级数据具有更高的相关性并易于理解和对比。常见的参数如 LAF，LCS 等就是使用了计权。

拓展

• 什么是 LAeq 和 LAFmax？
• 累计百分数声级是怎样测量的

型式认证是 IEC 61672 系列中的一个基本概念，在确定声级计是否可合法称为 1 级声级计时起着核心作用。虽然 IEC 61672-1 规定了 1 级和 2 级声级计的电声性能要求，但其本身并不构成合规证明。要证明合规性，则需通过 IEC 61672-2 中定义的型式认证测试来实现。

型式认证包括一系列全面且标准化的测试，涵盖 IEC 61672-1 的所有强制性要求，包括电声性能、环境影响（温度、湿度、压力）、电磁兼容性、指向性响应、线性度、时间计权（加权）、峰值测量和不确定性分析等。这些测试在仪器的代表性样本上进行，并生成一份正式的模型式认证报告，该报告记录了测试方法、结果以及相关的测量不确定性。

要合法地声称达到 1 级标准，声级计必须成功通过这些型式认证。仅“根据 IEC 61672-1 设计”的设备，或仅经过部分测试或内部测试的设备，从规范意义上讲，不能被视为符合 1 级标准。

型式认证测试通常由具备必要专业知识、设施和计量可追溯性的国家或经认证的计量机构进行。国际上，此类认证通常由 CPA（中国）、LNE（法国）、PTB（德国）、METAS（瑞士）或CEM（西班牙）等组织进行。这些机构在国家和国际计量框架内运作，并确保对主要标准的完全溯源性。

根据 IEC 61672-3，了解型式认证与定期校准的区别非常重要。即使是由 ISO/IEC 17025 认证的实验室进行的验证测试，也仅能确认单个仪器在测试时保持在公差范围内。它们并不能验证仪器的原始设计，也不能证明其符合 1 级标准。验证性校准不能代替型式认证，也不能作为仪器满足 IEC 61672-1 所有要求的证据。

相比之下，型式认证是对仪器本身的设计和性能进行验证。对于监管应用、环境噪声监测、法定计量以及高风险测量而言，只有由权威计量机构进行的型式认证才能构成稳健且有力的 1 级合规证明。

总之，若未通过  IEC 61672-2 型式认证就声称具有 1 级地位，这在技术或规范上都是没有充分理由的。型式认证是专业声级测量可信任、可对比和可重复的基石。

各专业组织推出了适用不同领域的声压级测量标准（噪声规范），以便评估声音传播情况。这些领域覆盖了环保，工业，建筑和室内声学等。代表性的专业组织包括：

• 国际标准化组织（ISO）
• 国际电工委员会（IEC）
• 国际声学委员会（ICA）
• 中国国家标准化管理委员会（SAC）
• 欧洲标准化委员会（CEN）
• 美国国家标准协会（ANSI）

这些标准被各个国家、省/州或其它各级政府采纳。标准中一般会明确限制噪声的总量，噪声的持续时长，噪声的来源，以及噪声在一天中出现的特定时间。标准包括：

• 测量与评价：
  • ISO 9612 – 声学 – 职业噪声暴露的测定 – 工程法（GB/T 21230）
  • ISO 1996 – 声学 – 环境噪声的描述、测量与评价（GB/T 3222）
  • ISO 3382.1 – 声学 – 室内声学参量的测量（GB/T 36075.1）
  • ISO 16032 – 声学 – 建筑物中服务设备的声压级测量 – 工程法
• 声级计：
  • IEC 61672 – 电声学 – 声级计（GB/T 3785）
  • IEC 61260 – 电声学 – 倍频程和分数倍频程滤波器（GB/T 3241）
  • ANSI S1.4 – 声级计规范
  • ANSI S1.11- 倍频带和分数倍频带模拟和数字滤波器规范

这仅仅是定义了声压级测量的一小部分标准。具体适用情况要根据特定应用选择。