JJF 1969-2022 冲击弹性波检测仪校准规范

于多通道冲击弹性波检测仪一般不小于4 以上技术要求不用于合格判定，仅供参考。

冲击弹性波检测仪应在以下环境条件下进行校准： 温度：18℃～28℃； 相对湿度：30%~85%； 实验室及其周围环境应无影响测试准确度的振动和冲击源

6.2测量标准器及其他设备

食用盐标准f）激振器 总谐波失真优于10%。

冲击弹性波检测仪的校准项目见表1

注：不同类型仪器可根据实际情况选择部分

同类型仪器可根据实际情况选择部分校准项目

校准前应对冲击弹性波检测仪进行以下检查，并完整记录，必要时在校准报告中 描述： a）是否存在影响仪器正常工作及读数的机械性损伤或变形； b）是否存在旋钮失灵和接触不良等现象

图1声时测量装置方框图

信号发生器同时连接数字示波器与激振器，通过传感器将信号采集至冲击弹性波检 测仪主机（采用电信号校准时，除去虚线中设备，将信号发生器与冲击弹性波检测仪主 机直连）。信号发生器发出中心频率为10kHz（或系统中心频率）的3～5个周期的猝 发音信号（猝发音信号时间间隔建议选取0.2ms、0.5ms、1.0ms、5.0ms、 10.0ms），设置冲击弹性波检测仪相应参数，读取冲击弹性波检测仪时域上猝发音信 号周期和数字示波器采集到的猝发音信号周期，按照公式（1）计算各个测量点对应的 声时相对误差。

式中： 一声时测量相对误差，%； to 数字示波器测量的猝发音信号周期，ms； 冲击弹性波检测仪测量的猝发音信号周期，ms。

主机频率响应测量装置方框图如图2所示

图2主机频率响应测量装置方框图

将冲击弹性波检测仪主机和数字电压表分别与信号发生器连接，选择冲击弹性波检 测仪的标定通道，调节信号发生器使其给出幅值恒定的电信号，在工作频率范围内（按 1/3倍频程推荐频率），读取冲击弹性波检测仪主机所示的电压值。同时数字电压表监 测相应频率点的输出电压，使信号发生器的输出电压等幅。代人式（2）中计算，得到 最大频响衰减量为本次测量结果

式中： L——冲击弹性波检测仪主机频率响应，dB Umax 冲击弹性波检测仪测量最大电压，V； Umin 冲击弹性波检测仪测量最小电压，V。

级线性测量装置方框图如图3所示。

图3级线性测量装置方框图

如图3所示，连接冲击弹性波检测仪主机、精密衰减器、信号发生器，设置冲击弹 生波检测仪的滤波模式为全通，信号发生器信号频率设置为2kHz（或系统中心频率 的猝发音信号，调节输出信号幅度，使冲击弹性波检测仪测得首波信号峰峰值为其最大 可测电压信号的80%。信号波形见图4

信号发生器输出信号幅度第1列猝发音峰峰值记为A，第2列至第4列峰峰值分 0.25A，0.20A，0.10A的比例关系，逐个读取冲击弹性波检测仪采集的信号 根据测量电压峰峰值的比值逐级计算级线性误差。级线性误差的计算如式（3）：

第i列信号的级线性误差，i为2，3，4； a; 第i列信号的幅值系数，a；为0.25，0.20，0.10； U：一一冲击弹性波检测仪测量第i列信号电压峰峰值，V； U，一一冲击弹性波检测仪测量第1列信号电压峰峰值，V。 将前信号衰减40dB，重复上述测量，逐级计算级线性误差， 6长度测量重复性 长度测量重复性装置方框图如图5所示

图5长度测量重复性装置方框图

将冲击弹性波检测仪中传感器固定在试件端部，连接传感器与冲击弹性波检测仪主 机，设置冲击弹性波检测仪波速、采样间隔等参数。在试件端部激发弹性波，对试件进 行长度测量并记录测量结果，重复测量6次，分别得到样本长度的测量结果L1、L2

式中： 长度测量重复性，m：

L：试件长度单次测量值，m； L试件长度测量平均值，m； 一试件长度测量次数。

主机通道隔离度测量装置方框图如图6所

图6主机通道隔离度测量装置方框图

冲击弹性波检测仪的量程控制器置于测量上限。通道1信号源输入，通道2短路输 人。调节信号发生器的频率为10kHz，调节信号发生器输出信号，使得冲击弹性波检 则仪通道1接收的信号为满屏的80%。测量信号发生器的输出电压记为U，记录冲击 弹性波检测仪通道2示值U。。 通道1和通道2交换输入，调节信号发生器输出信号至冲击弹性波检测仪通道2的 示值为U。，测量信号发生器的输出电压记为U2。 通道隔离度计算如下式

式中： 通道隔离度，dB； U 通道1输人信号的电压值，V； U——通道1输入U1信号下由通道间的串扰在通道2的等效输入信号的电压 值，V。

应为校准的冲击弹性波检测仪出具校准证书。校准证书应包括的信息及推荐的校准 证书的内页格式见附录A

8.3校准结果的测量不确定度

冲击弹性波检测仪校准的测量不确定度应按JF1059.1一2012的要求评定，不 度评定的示例见附录B。

建议冲击弹性波检测仪复校时间间隔为 年 然而，复校时间间隔的长短取决于仪 器的使用情况（使用部位的重要性、环境条件、使用频率）、使用者、仪器本身质量等 诸多因素，因此送校单位可根据实际情况自主决定复校时间间隔。

1冲击弹性波检测仪的校准证书至少应包括以下信息： a）标题，如“校准证书”； b）校准实验室的名称和地址； c）进行校准的地点（如果与校准实验室的地址不同）； d）证书的唯一性标识（如编号），页码及总页数的标识； e）客户的名称和地址； f）被校对象的描述和明确标识（如型号、性能等级、类型标识及出厂编号等）； g）进行校准的日期； h）本规范的标识，包括名称及编号； 1）本次校准所用测量标准的溯源性及有效性的说明； i）校准环境的描述； k）校准结果及其测量不确定度的说明； 1）校准人、核验人、批准人签名； m）校准结果仅对被校对象有效的声明； n）未经实验室书面批准，不得部分复制证书的声明。 推荐的冲击弹性波检测仪校准证书的内页格式见图A.1。

1.1冲击弹性波检测仅的校准证书至少应包括以下信息： a）标题，如“校准证书”； b）校准实验室的名称和地址； c）进行校准的地点（如果与校准实验室的地址不同）； d）证书的唯一性标识（如编号），页码及总页数的标识； e）客户的名称和地址； f）被校对象的描述和明确标识（如型号、性能等级、类型标识及出厂编号等）； g）进行校准的日期； h）本规范的标识，包括名称及编号； i）本次校准所用测量标准的溯源性及有效性的说明； i）校准环境的描述； k）校准结果及其测量不确定度的说明； 1）校准人、核验人、批准人签名； m）校准结果仅对被校对象有效的声明； n）未经实验室书面批准，不得部分复制证书的声明。 A.2推荐的冲击弹性波检测仪校准证书的内页格式见图A.1。

图A.1校准证书内页的格式

图A.1校准证书内页的格式

图A.1校准证书内页的格式（续）

在本规范中，声时测量是冲击弹性波检测仪最为重要的计量特性，所以本附录选 时作为测量不确定度评定的示例

本规范规定计算出各个测量点对应的声时测量相对误差，以相对误差绝对值的最大 值作为本次测量结果。其计算方法见公式（B.1）：

式中： 一声时测量相对误差，%； to 数字示波器测量的猝发音信号周期，ms； 冲击弹性波检测仪测量的猝发音信号周期，ms。

3.3测量不确定度评定

.1测量重复性引入的标准不确定度分量

校准冲击弹性波检测仪的声时参量 量重复性引人的标准不确定度用A类方 法评定，在相同测量条件下用某冲击弹性波检测仪对信号发生器发出的猝发音信号周期 重复测量6次，不同测点的 6次的测得值见表B.1.

值的实验标准偏差计算方法见公式（B.2

(t; —tav)2 s(t) :

2信号发生器的稳定性引人的标准不确

B.3.3数学示波器的示值误差引入的标准不确定度分量

数学示波器的时间测量误差小于0.1%：按均匀分布估计，取包含因子三/3，则 三0.06%

中击弹性波检测仪的分辨力引入的标准不研

冲击弹性波检测仪的读数分辨力为0.0001ms建筑安全管理，则不确定度区间半宽为 0.00005ms，设为均匀分布，取k三/3，则u见表B.3。

3冲击弹性波检测仪的分辨力引入的标准不确

公式（B.3）计算合成标准不确定度uc：

按公式（B.3）计算合成标准不确定度uc： u=ui十u2+u+u 得到各个测量点的合成标准不确定度如表B.4所示

=ui+u+u+ua

表B.4合成标准不确定度

B.3.6相对扩展不确定度

取包含因子k=2，扩展不确定度为：

水利图纸、图集表B.5扩展不确定度汇总