ISO 9295:1988
(Main)Acoustics — Measurement of high-frequency noise emitted by computer and business equipment
Acoustics — Measurement of high-frequency noise emitted by computer and business equipment
Specifies four methods for the determination of sound power levels in the frequency range between 11,2 kHz and 22,4 kHz with the centre frequency of 16 kHz. The first three methods are based on the reverberation room technique, the fourth on a free field over a reflecting plane.
Acoustique — Mesurage du bruit à haute fréquence émis par les matériels informatiques et de bureau
La présente Norme internationale spécifie quatre méthodes pour la détermination des niveaux de puissance acoustique du bruit à haute fréquence émis par les matériels informatiques et de bureau dans le domaine de fréquences couvert par la bande d'octave centrée sur 16 kHz. Ces méthodes sont complémentaires aux méthodes décrites dans l'ISO 7779. Les trois premières méthodes reposent sur la technique en salle réverbérante décrite au chapitre 5 de l'ISO 7779 : 1988, tandis que la quatrième méthode fait appel à un champ libre au-dessus d'un plan réfléchissant décrit au chapitre 6 de l'ISO 7779 : 1988. Les conditions d'essai qui déterminent l'installation et le fonctionnement des matériels sont celles spécifiées dans l'ISO 7779. Les quatre méthodes spécifiées dans la présente Norme internationale s'appliquent particulièrement aux matériels informatiques et de bureau, mais peuvent convenir à d'autres types de matériel. La présente Norme internationale spécifie des méthodes pour la dét
General Information
Relations
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Standards Content (Sample)
INTERNATIONAL STANDARD
9295
First edition
1988-1 l-15
Corrected and reprinted
1989-02-01
~gf~~~ INTERNATIONAL ORGANIZATION FOR STANDARDIZATION
=
3
=
ORGANISATION INTERNATIONALE DE NORMALISATION
=
=
ED
L
= =
= MEXAYHAPOJJHAFI OPI-AHM3A~MR i-l0 CTAHfiAPTM3AuMM
E
c
=uJid
~~
- Measurement of high-frequency noise
Acoustics
emitted by computer and business equipment
Acoustique - Mesurage du bruit ;i haute frhquence hmis par les mathriek informatiques et
, , I
de bureau
Reference number
IS0 9295 : 1988 (E)
---------------------- Page: 1 ----------------------
IS0 9295 : 1988 (El
Foreword
IS0 (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation of
national standards bodies (IS0 member bodies). The work of preparing International
Standards is normally carried out through IS0 technical committees. Each member
body interested in a subject for which a technical committee has been established has
the right to be represented on that committee. International organizations, govern-
mental and non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the work. IS0
collaborates closely with the International Electrotechnical Commission (IEC) on all
matters of electrotechnical standardization.
Draft International Standards adopted by the technical committees are circulated to
the member bodies for approval before their acceptance as International Standards by
the IS0 Council. They are approved in accordance with IS0 procedures requiring at
least 75 % approval by the member bodies voting.
International Standard IS0 9295 was prepared by the European Computer Manufac-
turers Association (as Standard ECMA-108) and was adopted, under a special “fast-
track procedure”, by Technical Committee ISO/TC 43, Acoustics, in parallel with its
approval by the IS0 member bodies.
Users should note that all International Standards undergo revision from time to time
and that any reference made herein to any other International Standard implies its
latest edition, unless otherwise stated.
0 International Organization for Standardization, 1988 l
Printed in Switzerland
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INTERNATIONAL STANDARD IS0 9295: 1988 (E)
Measurement of high-frequency noise
Acoustics -
emitted by computer and business equipment
the mandatory requirements of one of the four methods
0 Introduction
described herein and if the information recorded and reported is
that specified in clauses 8, 9 and IO, respectively.
Some computer and business equipment emits high-frequency
noise which may be broad-band noise (e.g. paper noise of high-
speed printing) or narrow-band noise and discrete tones (e.g.
switching power supplies and video display units). The 2 References
measured levels are not frequency-weighted. However, when
IS0 6926, Acoustics - Determination of sound power levels of
there are significant contributions in the octave bands having
noise sources - Characterization and cafibra tion of reference
centre frequencies between 125 Hz and 8 kHz, and, in addition,
sound sources. l)
there is a contribution in the 16 kHz band which is broad-band
in character, the A-weighted sound power level may be
calculated with the contribution of the 16 kHz octave band in- IS0 7779, Acoustics - Measurement of airborne noise emitted
by computer and business equipment.
cluded. The principal objective of this International Standard is
to prescribe methods for measuring the levels and frequencies
of tones which are contained within the 16 kHz octave band.
3 Requirements for measurements in a
reverberation room
3.3 General
1 Scope and field of application
Three methods are described using the reverberation room
This International Standard specifies four methods for the
technique of clause 5 of IS0 7779 : 1988. The first and the
determination of the sound power levels of high-frequency
second methods are usually called “direct” methods because
noise emitted by computer and business equipment in the
frequency range covered by the octave band centred at 16 kHz. they use directly measured or calculated reverberation times.
The third method is a so-called comparison method. A
They are complementary to the methods described in IS0 7779.
The first three methods are based on the reverberation room calibrated reference sound source is used from which the
sound power levels of the equipment are determined by com-
technique described in clause 5 of IS0 7779 : 1988. The fourth
method makes use of a free field over a reflecting plane as parison.
described in clause 6 of IS0 7779 : 1988.
All three methods require a determination of the average sound
pressure level in the reverberant field.
The test conditions which prescribe the installation and opera-
tion of the equipment are those specified in IS0 7779.
As instrumentation and basic measurement techniques are the
While the four methods described in this International Standard same for all three methods, they are summarized in 3.2 to 3.6.
Additional requirements specific to each method are given
are particularly suitable for computer and business equipment,
they may also be applied to other types of equipment. This separately. For additional information on instrumentation, refer
International Standard specifies methods for the determination to IS0 7779.
of sound power levels in the frequency range covered by the
octave band centred at 16 kHz which includes frequencies be-
3.2 Instrumentation
tween II,2 kHz and 22,4 kHz.
The microphone shall have a flat frequency response for ran-
NOTE - The sound power level in the 16 kHz octave band determined
domly incident sound in the 16 kHz octave band. The
according to this International Standard typically is subject to a stan-
tolerances shall be within + 2,0 dB in the frequency range
dard deviation of approximately 3 dB.
1 I,4 kHz to 22,8 kHz.
A method for the measurement of high-frequency noise is in
NOTE - To meet this requirement, a microphone with a diameter of
13 mm or less is usually required.
conformance with this International Standard if it satisfies all
1) To be published.
1
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IS0 9295 : 1988 E)
When the noise of the equipment under test is broad-band in if the frequency response of the entire system, including the
character, an analyser with a bandwidth of one-third octave or frequency range of the 16 kHz octave band, is checked at inter-
less shall be used. When the noise of the equipment under test vals of not more than two years.
contains discrete frequencies, a narrow-band analyser which
provides bandwidths less than one-third octave in width shall
If an FFT analyser is calibrated with a single-frequency
be used to determine the frequency of the tone(s) and to
calibrator, care shall be taken to have all major sideband levels
enhance the signal-to-noise ratio.
included in the calibration level.
NOTE - For narrow-band analysis, an analyser with a bandwidth
equal to or less than one-twelfth octave is appropriate. Digital
. Measurement of sound pressure level
analysers using fast Fourier transform (FFT) or equivalent techniques 36
may be useful, particularly when the analyser combines narrow-band
analysis and averaging.
The sound pressure level is measured in one-third octave bands
or in narrow bands which include any discrete tones.
Measurements of the sound pressure level along the circular
33 . Installation and orientation of microphone
microphone path shall be carried out for each frequency band
within the frequency range of interest. The following data shall
The microphone shall be mounted on the end of a rotating
be obtained :
boom traversing a circle with a diameter of at least 2 m. In order
to reduce the influence of the direct field on the measured
a) The band sound pressure levels with the equipment in
sound pressure level, the microphone shall be mounted on the
operation.
end of the boom pointing upwards in such a way that the nor-
mal to its diaphragm is parallel to the axis of rotation. The
period of rotation shall be at least 30 s. b) The band sound pressure levels of the background
noise (including noise produced by ancillary equipment, if
Longer paths and traversing periods than the minimum values any).
may be used to reduce the background noise of the drive
mechanism, and to minimize modulation of any discrete tone(s)
The band sound pressure levels of the reference sound
cl
due to the moving microphone.
rce (if required : see clause 6).
sou
Care shall be taken to ensure that there is no electrical pick-up
True integration-averaging during a full sweep of the
by the measurement instrumentation which would interfere
microphone is the preferred method. When using a narrow-
with the sound pressure level measurement.
band analyser that performs the analysis in consecutive time
periods, each time period shall correspond to one revolution.
NOTE - A test with a dummy microphone, and with the equipment
The influence of measurement duration and corrections for
under test in operation, is recommended to determine the electrical
background noise shall be taken into account according to 5.7
background level.
of IS0 7779 : 1988.
. When FFT analysers are used, the analysis time is typically
34 installation and orientation of equipment
greater than the individual time window. For this reason, the
Place the equipment on the floor of the reverberation room, at total measurement time shall be increased, or individual
measurements shall be repeated for three revolutions of the
least 1 m from any wall, and at least 1,8 m from the point of
closest approach of the microphone. boom, each for a different starting point.
Four orientations of the equipment shall be used as follows :
The average value, L,, of IV measu rements of the sound
the equation :
pressure level shall be calculated using
Operator side facing the centre of the microphone path.
a)
b) Equipment turned clockwise by 90°.
L, = 1Olg [+ $, lo(Vlo]
(1)
.I’
c) Equipment turned clockwise by 180°.
d) Equipment turned clockwise by 270°.
sound pressure level, in reference :
where Li is the decibels
20 PPa) for the ith measurement.
Alternatively, place the equipment on a turntable and revolve it
during the measurements. The motion of the turntable shall not
For the four orientations of the equipment under test, the
be synchronous with the rotation of the microphone boom.
average value of L* is obtained with IV = 4. For the three
revolutions of the boom, L, is obtained using Iv = 3.
35 . Calibration of measurement system
When a discrete tone is analysed, the moving microphone
Before the measurement of the equipment noise, the measure- distributes the energy of the tone into sidebands of the tone
ment set-up shall be calibrated according to 5.4.6 of
frequency. In order to obtain the total level, the analyser band-
IS0 7779 : 1988. Calibration at a single frequency is sufficient width shall not be less than :
2
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IS0 9295 : 1988 (E)
in those one-third octave bands with centre frequencies be-
. . .
Af = 2fv (2)
tween 125 kHz and 20 kHz which are of interest for the
c
measurement of the equipment noise. When the equipment
under test emits discrete tones, the reverberation time shall be
where
measured at those frequencies in narrower bands, e.g. in l/12
octave bands. For each frequency band of interest, the average
Af is the minimum value of the analyser bandwidth, in
value of the reverberation times measured at three or more
hertz;
locations, equally spaced on the microphone path, shall be
determined. The response time of the measuring instrument
f is the centre frequency of the tone, in hertz;
(e.g. a level recorder) shall be such that reverberation times
shorter than 0,7 s can be measured.
c is the speed of sound, in metres per second;
v is the speed of the traversing microphone, in metres per
4.3 Calculation of room absorption
second.
The room constant R for each band is calculated from the
When using FFT or equivalent techniques for the analysis of
measured reverberation time as follows :
the discrete tone(s), the bandwidth may be significantly nar-
rower than given above. In this case, the levels in the sidebands
Sxa
adjacent to the tone centre frequency which contribute to the R=r
. . .
(4)
-a
tone level shall be added on an energy basis to obtain the total
level using the following equation :
-0,16 V/(S x T)
a=l-e
. . . (5)
N
where
lO(V’O) . . .
L 10 lg (3)
tot = .
S is the total surface area of the room, in square metres;
i=l
V is the volume of the room, in cubic metres;
where
IF is the measured average reverberation time, in seconds;
L tot is the total sound level, in decibels (reference :
20 PPa);
a is the absorption coefficient of the room.
Li is the sound pressure level in an individual band, in
decibels (reference : 20 PPa);
4.4 Installation of microphone and equipment
Iv is the number of sideband levels to be combined.
The microphone and the equipment under test shall be installed
as described in 3.3 and 3.4, respectively.
4 Method using measured reverberation time
4.5 Measurement of sound pressure level
Before the measurement of the equipment noise, the measure-
4.1 General
ment set-up shall be calibrated as described in 3.5. The average
sound pressure level, L,, shall be measured as described in 3.6.
A basic assumption of this method is that the reverberant com-
When the noise of the equipment under test is broad-band in
ponent dominates the sound field at the microphone positions.
character, a one-third octave band analyser shall be used.
Experiments show that in the 16 kHm octave band, the direct
When the noise of the equipment under test contains discrete
field may still be present. However, the microphone orientation
frequencies, a narrow-band analyser providing analysis band-
specified in 3.3 significantly reduces the direct field contribu-
widths less than one-third octave in width shall be used if the
tion, and, therefore, the measured sound pressure level is
frequency of the tone is to be determined and/or when mul-
determined by the reverberant field. From the measured
tiple tones are present.
reverberation time which is determined by the absorption in air
and by the room surfaces, the total room absorption is
During these measurements, the room temperature and the
calculated. Although air absorption is the major part of the two,
relative humidity shall be within + 1 OC and + 2,5 %, respec-
wall absorption may contribute to the total room absorption. At
tively, of the values present during the reverberation time
frequencies above 10 kHz, the absorption coefficient of the
measurements.
room, a, cannot be considered small compared to unity.
Therefore, the Eyring equation [see equation (411 shall be used
for the calculation of the room absorption instead of the simpler
4.6 Calculation of sound power level
Sabine equation.
The sound power level of the equipment shall be calculated in
each band of interest from the following equation :
. Measurement of reverberation time
42
4
The reverberation time, T, in seconds, of the reverberation
Lw= L, - 1olgF . . . (6)
under
room with the equipment test present shall be determined
3
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IS0 9295 : 1988 (El
where where
Lw is the band sound power level of the equipment, in
a is the air absorption coefficient, in nepers per metre; a is
decibels (reference : 1 pW);
given in table 1 as a function of frequency, relative humidity
and temperature of the air in the room;
Lp is the average band sound pressure level for the four
orientations of the equipment under test, in decibels
S is the total surface area of the room boundaries, in
(reference : 20 PPa), measured according to 4.5;
square metres;
R is the room constant according to 4.3.
V is the volume of the room, in cubic metres.
5 Method using calculated air absorption
5.3 Temperature and humidity conditions during
measurements
5.1 General
The values of room temperature and relative humidity used for
The basic assumption of this method is that the reverberant
the calculation of room constant shall be within + 1 OC and
component dominates the sound field at the microphone posi-
+ 2,5 %, respectively, of the values during the measurement.
tions. Experiments show that in the 16 kHz octave band the
direct field may still be present. However, the microphone
orientation specified in 3.3 significantly reduces the direct field
contribution, and, therefore, the measured sound pressure
. Installation of microphone and equipment
54
level is determined by the reverberant field. Furthermore, it
is assumed that the total room absorption is due only to the
The microphone and the equipment under test shall be installed
absorption in air. Therefore, this method is a simplification
as described in 3.3 and 3.4, respectively.
of the method described in 4.3 and avoids the measurement of
the reverberation time. The room absorption is directly
calculated from the air absorption coefficient given in table 1.
5.5 Measurement of sound pressure level
The equations for calculating the air absorption coefficient are
given in annex B.
Before the equipment noise is measured, the measurement set-
up shall be calibrated as described in 3.5. The average sound
5.2 Calculation of room constant
pressure level, Lp, shall be measured as described in 3.6. When
the noise of the equipment under test is broad-band in
At frequencies of 10 kHz and above, essentially all of the ab-
character, a one-third octave band analyser shall be used.
sorption in a reverberation room is due to air absorption. Under
When the noise of the equipment under test contains discrete
these conditions, the room constant, R, of the reverberation
frequencies, a narrow-band analyser providing analysis band-
room is given by :
widths less than one-third octave in width shall be used to
determine the level and frequency of the tone(s) and to deter-
8xaxV
mine the level and frequency of each tone when multiple tones
R= . . .
(7)
8xaxV
are present. The bandwidth and filter characteristics used shall
l-
be reported.
S
4
---------------------- Page: 6 ----------------------
IS0 9295 : 1988 03
- Air absorption coefficients
Table 1
Air absorption coefficient, a (Np/m), at an atmospheric pressure of 101,325 kPa
Temperature : 20 OC
Temperature : 18 OC Temperature : 22 OC
Frequency
Hz
Relative humidity Relative humidity Relative humidity
50% 60% 40 % 50% 60% 40% 50%
40% 60%
least 10 dB above the background noise level. The sound
56 . Calculation of sound power level
power levels of the reference sound source shall be known and
of interest shall shall be determined in accordance with IS0 6326.
The sound power level for each frequency band
be calculated from the followin g equati
...
ISO
NORME INTERNATIONALE
9295
Première édition
1988-1 l-15
Corrigé et réimprimé
1989-02-o 1
INTERNATIONAL ORGANIZATION FOR STANDARDIZATION
ORGANISATION INTERNATIONALE DE NORMALISATION
MEXflYHAPOP,HAfl OPTAHM3A~MFI n0 CTAHflAPTM3A~MM
Acoustique - Mesurage du bruit à haute fréquence
émis par les matériels informatiques et de bureau
Measurement of high-frequency noise emitted by computer and business
Acoustics -
equipment
Numéro de référence
ISO 9295 : 1988 (F)
---------------------- Page: 1 ----------------------
ISO 9295 : 1988 (FI
Avant-propos
L’ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération mondiale
d’organismes nationaux de normalisation (comités membres de I’ISO). L’élaboration
des Normes internationales est en général confiée aux comités techniques de I’ISO.
Chaque comité membre intéressé par une étude a le droit de faire partie du comité
technique créé à cet effet. Les organisations internationales, gouvernementales et non
gouvernementales, en liaison avec I’ISO participent également aux travaux. L’ISO col-
labore étroitement avec la Commission électrotechnique internationale (CEI) en ce qui
concerne la normalisation électrotechnique.
Les projets de Normes internationales adoptés par les comités techniques sont soumis
aux comités membres pour approbation, avant leur acceptation comme Normes inter-
nationales par le Conseil de I’ISO. Les Normes internationales sont approuvées confor-
mément aux procédures de I’ISO qui requièrent l’approbation de 75 % au moins des
comités membres votants.
La Norme internationale ISO 9295 a été élaborée par l’Association européenne des
constructeurs de calculateurs électroniques (en tant que norme ECMA-108) et a été
adoptée, selon une procédure spéciale par ((voie express)), par le comité technique
ISO/TC 43, Acoustique, parallèlement à son approbation par les comités membres
de I’ISO.
L’attention des utilisateurs est attirée sur le fait que toutes les Normes internationales
sont de temps en temps soumises à révision et que toute référence faite à une autre
Norme internationale dans le présent document implique qu’il s’agit, sauf indication
contraire, de la dernière édition.
0 Organisation internationale de normalisation, 1988
Imprimé en Suisse
---------------------- Page: 2 ----------------------
ISO 9295 : 1988 (F)
NORME INTERNATIONALE
Mesurage du bruit à haute frequence
Acoustique -
6mis par les mat6riels informatiques et de bureau
0 Introduction
les exigences obligatoires de l’une des quatre méthodes spéci-
Certains matériels informatiques et de bureau émettent du bruit
fiées ci-après et si les informations relevées et consignées dans
à haute fréquence; il peut s’agir de bruit à large bande (par
le procès-verbal correspondent à celles que spécifient respecti-
exemple bruit du papier à vitesse d’impression élevée) ou de
vement les chapitres 8, 9 et 10.
bruit à bande étroite et de composantes tonales (par exemple
alimentation de commutation et écrans vidéo de visualisation).
Les niveaux mesurés ne sont pas pondérés en fréquence. Cepen-
2 Références
#
dant, lorsqu’il existe des contributions importantes des bandes
d’octave ayant des fréquences centrales de 125 Hz à 8 kHz et, ISO 6926, Acoustique - Détermination des niveaux de puis-
sance acoustique émis par les sources de bruit - Caractérisa-
de plus, lorsqu’il existe une contribution de la bande d’octave
de 16 kHz qui est à large bande, le niveau de puissance acousti- tion et étalonnage des sources sonores de référence. ‘1
que pondéré A peut être calculé en prenant en considération la
ISO 7779, Acoustique - Mesurage du bruit aérien émis par les
contribution de la bande d’octave de 16 kHz. II convient de se
ma tériefs informa tiques et de bureau.
rappeler que la pondération A peut ne pas constituer la pondé-
ration correcte pour évaluer la gêne acoustique dans la bande
d’octave de 16 kHz. Le principal objet de la présente Norme
3 Exigences concernant le mesurage en salle
internationale est de prescrire des méthodes de mesurage des
réverbérante
niveaux et des fréquences des composantes tonales qui se
trouvent dans la bande d’octave de 16 kHz.
3.1 Généralités
Trois méthodes, basées sur la technique de mesurage en salle
1 Objet et domaine d’application
réverbérante du chapitre 5 de I’ISO 7779 : 1988, sont spéci-
La présente Norme internationale spécifie quatre méthodes
fiées.
pour la détermination des niveaux de puissance acoustique du
bruit à haute fréquence émis par les matériels informatiques et
Les deux premières méthodes sont généralement appelées
de bureau dans le domaine de fréquences couvert par la bande méthodes «directes)), car elles reposent sur des durées de
d’octave centrée sur 16 kHz. Ces méthodes sont complémen- réverbérations mesurées ou calculées directement. La troisième
taires aux méthodes décrites dans I’ISO 7779. Les trois premiè- méthode est une méthode dite de comparaison, car elle vise à
res méthodes reposent sur la technique en salle réverbérante déterminer les niveaux de puissance acoustique de I’équipe-
décrite au chapitre 5 de I’ISO 7779 : 1988, tandis que la qua- ment par rapport à une source sonore de référence étalonnée.
trième méthode fait appel à un champ libre au-dessus d’un plan
Ces trois méthodes requièrent la détermination du niveau
réfléchissant décrit au chapitre 6 de I’ISO 7779 : 1988.
moyen de pression acoustique dans le champ réverbéré.
Les conditions d’essai qui déterminent l’installation et le fonc-
Étant donné que les instruments et les techniques de base de
tionnement des materiels sont celles spécifiees dans I’ISO 7779.
mesurage sont les mêmes pour les trois méthodes, leurs carac-
Les quatre méthodes spécifiées dans la présente Norme inter-
téristiques sont résumées en 3.2 à 3.6. Des exigences complé-
nationale s’appliquent particuliérement aux matériels informati- mentaires propres à chaque méthode sont indiquées séparé-
ques et de bureau, mais peuvent convenir à d’autres types de
ment. Pour une information supplémentaire concernant les ins-
matériel. La présente Norme internationale spécifie des métho- truments, voir ISO 7779.
des pour la détermination des niveaux de puissance acoustique
dans le domaine de fréquences couvert par la bande d’octave
3.2 Instrumentation
centrée sur 16 kHz et comprenant les fréquences entre 11,2 kHz
et 22,4 kHz.
Le microphone doit présenter une courbe de réponse en fré-
quence plate, en incidence aléatoire, dans la bande d’octave de
- Le niveau de puissance acoustique dans la bande d’octave de
NOTE
16 kHz. Les tolérances doivent être de I!I 2,0 dB dans le
16 kHz déterminé conformément à la présente Norme internationale
est, de maniére générale, associé à un écart-type d’environ 3 dB. domaine de fréquences compris entre 11,4 kHz et 226 kHz.
Une méthode de mesurage du bruit à haute fréquence est con-
NOTE - Pour satisfaire à ces exigences, un microphone de diamètre
forme à la présente Norme internationale si elle satisfait à toutes
13 mm est normalement requis.
1) À publier.
---------------------- Page: 3 ----------------------
SO 9295 : 1988 (FI
35 . Étalonnage du système de mesurage
Si le bruit du matériel en essai a les caractéristiques d’un bruit à
large bande, on doit utiliser un analyseur de bande de tiers
Avant de mesurer le bruit du matériel, on doit étalonner le dis-
d’octave. Si le bruit du matériel en essai contient des compo-
positif de mesurage conformément à 5.4.6 de I’ISO 7779 : 1988.
santes tonales, on doit recourir à un analyseur à bande étroite,
de largeur de bande inférieure à un tiers d’octave, afin de déter- Un étalonnage à une fréquence unique suffit généralement si la
miner la fréquence de la (des) composante(s) et d’améliorer le réponse en fréquence du système complet, y compris dans le
domaine de fréquences de la bande d’octave de 16 kHz, est
rapport signal-bruit.
contrôlée au moins tous les deux ans.
Pour l’analyse en bande étroite, un analyseur de largeur de
NOTE -
bande égale ou inférieure à un douzième d’octave convient généraie-
Si un analyseur FFT est étalonné à l’aide d’un calibreur à fré-
ment. Les analyseurs numériques, faisant appel à la Transformée de
quence unique, veiller à ce que tous les niveaux des bandes
Fourier Rapide (FFT) ou à des techniques équivalentes, peuvent égale-
latérales principales soient inclus dans le niveau d’étalonnage.
ment s’avérer utiles, en particulier lorsque l’analyseur associe l’analyse
en bande étroite et l’intégration.
36 . Mesurage du niveau de pression acoustique
Le niveau de pression acoustique est mesuré dans les bandes
3.3 Installation et orientation du microphone
de tiers d’octave ou dans les bandes étroites comportant les
composantes tonales. Les mesurages du niveau de pression
Le microphone doit être placé à l’extrémité d’une perche pivo-
acoustique le long de la trajectoire circulaire du microphone
tante décrivant un cercle d’au moins 2 m de diamètre. Afin de
doivent être effectués pour chaque bande de fréquences dans
réduire l’effet du champ direct sur le niveau mesuré de pression
le domaine de fréquences représentatif. Les données suivantes
acoustique, le microphone doit être monté à l’extrémité de la
doivent être obtenues :
perche en le pointant vers le haut, de sorte que la perpendicu-
laire à sa membrane soit parallèle à l’axe de rotation. La période
a) Niveaux de pression acoustique par bande, le matériel
de rotation doit atteindre au moins 30 s.
étant en fonctionnement.
On peut recourir à des trajectoires et des périodes de rotation
b) Niveaux de pression acoustique par bande du bruit de
plus importantes pour réduire le bruit de fond du mécanisme
fond (y compris le bruit émis par le matériel auxiliaire, le cas
d’entraînement et réduire au minimum la modulation des com-
échéant).
posantes tonales due au déplacement du microphone.
cl Niveaux de pression acoustique bande de la source
Par
II faut s’assurer de l’absence de perturbation électrique par les ore de référence (si nécessaire : voir chapitre 6).
son
instruments de mesure, susceptible d’influer sur le mesurage
du niveau de pression acoustique. La méthode préférentielle est de procéder à un moyennage par
intégration vraie au cours d’une rotation complète du micro-
phone. Lorsqu’on utilise un analyseur à bande étroite procé-
NOTE - II est recommandé d’effectuer un essai à l’aide d’un micro-
phone factice, le matériel en essai étant en fonctionnement, pour
dant par intervalles de temps consécutifs, chaque intervalle de
déterminer le niveau du bruit de fond électrique.
temps doit correspondre à une rotation. L’influence de la durée
du mesurage et des corrections pour le bruit de fond doit être
prise en considération selon 5.7 de I’ISO 7779 : 1988.
.
34 Installation et orientation du matériel
Lorsqu’on utilise des analyseurs FFT, la durée d’analyse est
Placer le matériel sur le sol de la salle réverbérante à au moins normalement supérieure à la largeur de la fenêtre temporelle.
1 m de toute paroi et à au moins 1,8 m de l’emplacement du On doit donc augmenter la durée totale de mesurage ou procé-
microphone le plus proche. der par mesurages individuels répétés sur trois tours de la per-
che, commentant chacun en un point différent.
Utiliser quatre orientations différentes du matériel, à savoir :
du niveau de
l’équation sui-
‘opérateu r face au centre de la trajec-
a) Côté ou se trouve
toi re du microphone.
b) Équipement tourné de 90° dans le sens des aiguilles
(1)
d’une montre.
i=l
L J
c) Équipement tourné de 180° dans le sens des aiguilles
OU Li est le niveau de pression acoustique pour le jème mesu-
d’une montre.
rage, en décibels (référence : 20 PPa).
d) Équipement tourné de 270° dans le sens des aiguilles
Pour les quatre orientations du matériel en essai, la valeur
d’une montre.
moyenne de L, est obtenue avec IV = 4. Pour les trois tours de
la perche, Lp est obtenue avec IV = 3.
On peut également disposer le matériel sur une table pivotante
Lorsqu’on analyse une composante tonale, le déplacement du
que l’on fait tourner pendant les mesurages. Le déplacement de
la table ne doit pas être synchrone par rapport à la rotation de la microphone répartit l’énergie de la composante en bandes laté-
rales de la fréquence de la composante tonale. Pour obtenir le
perche portant le microphone.
2
---------------------- Page: 4 ----------------------
niveau total largeur de bande de I’analyseu r ne doit pas être 4.2 Mesurage de la dur6e de r&erb&ation
inférieure à
La durée de réverbération, T, en secondes, de la salle réverbe-
rante où se trouve le matériel en essai, doit être déterminée
Af = 2fv
. . . (2)
dans les bandes de tiers d’octave dont les fréquences média-
c
nes, comprises entre 12,5 kHz et 20 kHz, sont représentatives
où
pour le mesurage du bruit du matériel. Lorsque le matériel en
essai émet des composantes tonales, on doit mesurer la duree
Af est la valeur minimale de la largeur de bande de I’analy-
de réverberation a ces fréquences par bandes plus étroites, par
seur, en hertz;
exemple par bande d’un douzième d’octave. Pour chaque
bande de fréquences représentative, on doit déterminer la
f est la fréquence centrale de la composante tonale, en
moyenne des durées de réverbération, mesurées en trois points
hertz;
ou plus, également répartis sur la trajectoire du microphone. Le
temps de réponse de l’appareillage de mesure (par exemple, un
c est la celérite du son, en mètres par seconde;
enregistreur de niveau) doit permettre le mesurage de durées de
reverbération inférieures à 0,7 s.
v est la vitesse de déplacement du microphone, en mètres
par seconde.
Si l’on utilise la technique FFT ou des techniques équivalentes
4.3 Calcul de l’absorption de la salle
pour analyser la (les) composante(s) tonale(s), la largeur de
bande peut être sensiblement plus étroite que celle indiquée
On calcule la constante R de la salle dans chaque bande, à par-
ci-dessus. Dans ce cas, les niveaux des bandes laterales, adja-
tir de la durée de réverbération mesurée, de la façon suivante :
centes à la fréquence centrale de la composante, qui contri-
buent a son niveau, doivent être ajoutés, sur une base énergéti-
Sxa
R=r
. . . (4)
que, pour obtenir le niveau total en utilisant l’équation sui-
-a
vante :
= 1 _ e-O,16 V/(S x T)
a . . .
(5)
N
I()(L$lO)
L 1019
. . .
tot = (3)
où
c
S est la surface totale de la salle, en métres carrés;
où
L
tot est le niveau total de pression acoustique, en décibels V est le volume de la salle, en métres cubes;
(référence : 20 PPa);
T est la durée moyenne de réverbération
mesurée, en
Li est le niveau de pression acoustique dans une bande
secondes;
individuelle, en décibels (référence : 20 PPa);
a est le coefficient d’absorption de la salle.
est le nombre de niveaux de bande latérale à combiner.
N
44 ‘ Installation du microphone et du matériel
4 M&hode reposant sur la durbe de
Le microphone et le matériel en essai doivent être
réverbération mesur6e installés con-
formément à 3.3 et 3.4, respectivement.
4.1 G6n6ralitds
4.5 Mesurage du niveau de pression acoustique
L’hypothèse de base de cette méthode est que le champ réver-
béré est la composante principale du champ acoustique aux
Avant de mesurer le bruit du matériel, on doit étalonner le dis-
positions de microphone. Des expériences montrent que dans
positif de mesurage conformément à 3.5. Le niveau moyen de
la bande d’octave de 16 kHz, le champ direct peut encore être
pression acoustique, L,,
doit être mesuré conformément à 3.6.
présent. Toutefois, l’orientation du microphone spécifiée en 3.3
Lorsque le bruit du matériel en essai est à large bande, on doit
reduit sensiblement la contribution du champ direct et le niveau
utiliser un analyseur par bande de tiers d’octave. Lorsque le
mesuré de pression acoustique est donc déterminé par le
bruit du matériel en essai comporte des composantes tonales,
champ réverbéré. On calcule l’absorption totale de la salle à
on doit recourir à un analyseur à bande étroite permettant
partir de la durée de réverbération mesurée qui est elle-même
l’analyse par bande de largeurs inférieures à un tiers d’octave, si
déterminée par l’absorption dans l’air et par les parois de la
l’on doit déterminer la fréquence de la composante tonale et/ou
salle. Bien que l’absorption dans l’air constitue la part la plus
en présence de composantes tonales multiples.
importante, l’absorption des parois peut contribuer à I’absorp-
tion totale de la salle. À des fréquences supérieures à 10 kHz, le
coefficient d’absorption de la salle, a, ne peut pas être consi- Pendant ces mesurages, la température et l’humidité relative de
déré comme négligeable par rapport à l’unité. On doit donc
la salle doivent être égales, respectivement à + 1 OC prés et à
substituer à l’équation simple de Sabine, l’équation d’Eyring & 2,5 % près, aux valeurs relevées lors des mesurages de la
[voir équation (411 pour calculer l’absorption de la salle.
durée de réverbération.
3
---------------------- Page: 5 ----------------------
ISO 9295 : 1988 (FI
tion par l’air. Dans ces conditions, la constante, R, de la salle
46 . Calcul du niveau de puissance acoustique
réverbérante
est donnée par :
Le niveau de puissance acoustique du matériel dans chaque
bande de fréquences représentative doit être calculé à l’aide de 8xaxV
R= . . . (7)
l’équation suivante :
8xaxV
l-
S
.
Lw= L, - IolgF . . . (6)
où
où
a est le coefficient d’absorption par l’air, en népers par
mètre; a est donné au tableau 1 en fonction de la fré-
Lw est le niveau de puissance acoustique par bande du quence, de l’humidité relative et de la température de l’air
matériel, en décibels (référence : 1 pW); dans la salle réverbérante;
est le niveau moyen de pression acoustique par bande S est la surface totale de la salle, en mètres carrés;
pour les quatre orientations du matériel en essai, en décibels
(référence : 20 PPa), mesuré conformément à 4.5; V est le volume de la salle, en mètres cubes.
R est la constante de la salle calculée en 4.3.
5.3 Conditions de température et d’humidité
pendant les mesurages
Les valeurs de la température et de l’humidité relative dans la
5 Méthode reposant sur le calcul de
salle, utilisées pour le calcul de la constante de la salle, doivent
l’absorption par l’air
être égales, respectivement à + 1 OC près et à + 2,5 % près,
aux valeurs relevées lors du mesurage.
5.1 Généralités
. Installation du microphone et du matériel
54
L’hypothèse de base de cette méthode est que le champ réver-
béré est la composante principale du champ acoustique aux
Le microphone et le matériel en essai doivent être installés con-
positions de microphone. Des expériences montrent que dans
formément à 3.3 et 3.4, respectivement.
la bande d’octave centrée sur 16 kHz, le champ direct peut
encore être présent. Toutefois, l’orientation du microphone
spécifiée en 3.3 réduit sensiblement la contribution du champ
Mesurage du niveau de pression acoustique
55 .
direct; le niveau mesuré de pression acoustique est donc déter-
miné par le champ réverbéré. On fait par ailleurs l’hypothèse
Avant de mesurer le bruit du matériel, on doit étalonner le dis-
que l’absorption totale de la salle est due uniquement à
positif de mesurage conformément à 3.5. Le niveau moyen de
l’absorption par l’air. La présente méthode représente par con-
pression acoustique, L,, doit être mesuré conformément à 3.6.
séquent une simplification de celle décrite en 4.3 et rend super-
Lorsque le bruit du matériel en essai est à large bande, on doit
flu le mesurage de la durée de réverbération. L’absorption de la
utiliser un analyseur par bande de tiers d’octave. Lorsque le
salle est calculée directement à partir du coefficient d’absorp-
bruit du matériel en essai comporte des composantes tonales,
tion par l’air qui figure au tableau 1. Les équations pour le calcul
on doit recourir à un analyseur à bande étroite permettant
de l’absorption par l’air sont données dans l’annexe B.
l’analyse de bandes de largeurs inférieures à un tiers d’octave,
pour déterminer la fréquence de la (des)composante(s)
. tonale(s) ainsi que le niveau et la fréquence de chaque compo-
52 Calcul de la constante de la salle
sante tonale, en présence de composantes tonales multiples.
À des fréquences de 10 kHz et plus, pratiquement tout l’effet On doit noter dans le procès-verbal d’essai les caractéristiques
du filtre et de sa bande passante.
d’absorption dans la salle réverbérante est imputable à I’absorp-
---------------------- Page: 6 ----------------------
ISO 9295 : 1988 (FI
Tableau 1 - Coefficients d’absorption par l’air
Coefficients d’absorption par l’air, a (Np/m), à une pression atmosphérique de 101,325 kPa
Température : 18 OC Température : 20 OC Température : 22 OC
FrBquence
Hz
Humidith relative Humidité relative
Humidité relative
40 % 50% 60% 40 % 50% 60 % 40%
50% 60%
10 ooo 0,022 2 0,018 3 0,015 6 0,020 6 0,016 9 0,014 4 0,019 1 0,015 7 0,013 4
0,022 5 0,018 5 0,015 8 0,020 9 0,017 1 0,014 6
10 500 0,024 1 0,020 0 0,017 0
1 0,021 7 0,018 5 0,024 4 0,020 1 0,017 2 0,022 7 0,018 7 0,016 0
11 ooo 0,026
11 500 0,028 1 0,023 5 0,020 1 0,026 4 0,021 9 0,018 7 0,024 6 0,020 3 0,017 3
0,028 4 0,023 6 0,020 2 0,026 5 0,021 9 0,018 8
12000 0,030 2 0,025 4 0,021 8
12 !500 0,032 3 0,027 3 0,023 4 0,030 5 0,025 4 0,021 8 0,028 5 0,023 6 0,020 2
0,023 4 0,030 6 4 0,021 8
13000 0,034 5 0,029 2 0,025 2 0,032 6 0,027 3 0,025
0,031 2 0,027 0 0,034 7 0,029 2 0,025 1 0,032 7 0,027 2 0,023 4
13 500 0,036 6
0,034 8 0,029 1
14000 0,038 8 0,033 3 0,028 8 0,036 9 0,031 1 0,026 8 0,025 0
14500 0,041o 0,035 3 0,030 7 0,039 1 0,033 1 0,028 6 0,037 0 0,031 0 0,026 7
0,030 4 0,039 2
15000 0,043 2 0,037 4 0,032 6 0,0414 0,035 2 0,032 9 0,028 4
0,039 5 0,034 5 0,043 6 0,037 3 0,032 3 0,0414 0,030 1
15500 0,0454 0,034 9
16000 0,0476 0,0417 0,036 5 0,0459 0,039 4 0,034 2 0,043 7 0,037 0 0,032 0
0,048 2 0,041 5 0,036 1 0,046 0
16500 0,049 8 0,043 9 0,038 5 0,039 1 0,033 8
17000 0,052 1 0,046 1 0,0406 0,050 5 0,043 7 0,038 1 0,048 3 0,041 2 0,035 7
0,052 8 0,0459 0,0402 0,050 7
17500 0,054 3 0,048 3 0,0427 0,043 3 0,03
...
ISO
NORME INTERNATIONALE
9295
Première édition
1988-1 l-15
Corrigé et réimprimé
1989-02-o 1
INTERNATIONAL ORGANIZATION FOR STANDARDIZATION
ORGANISATION INTERNATIONALE DE NORMALISATION
MEXflYHAPOP,HAfl OPTAHM3A~MFI n0 CTAHflAPTM3A~MM
Acoustique - Mesurage du bruit à haute fréquence
émis par les matériels informatiques et de bureau
Measurement of high-frequency noise emitted by computer and business
Acoustics -
equipment
Numéro de référence
ISO 9295 : 1988 (F)
---------------------- Page: 1 ----------------------
ISO 9295 : 1988 (FI
Avant-propos
L’ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération mondiale
d’organismes nationaux de normalisation (comités membres de I’ISO). L’élaboration
des Normes internationales est en général confiée aux comités techniques de I’ISO.
Chaque comité membre intéressé par une étude a le droit de faire partie du comité
technique créé à cet effet. Les organisations internationales, gouvernementales et non
gouvernementales, en liaison avec I’ISO participent également aux travaux. L’ISO col-
labore étroitement avec la Commission électrotechnique internationale (CEI) en ce qui
concerne la normalisation électrotechnique.
Les projets de Normes internationales adoptés par les comités techniques sont soumis
aux comités membres pour approbation, avant leur acceptation comme Normes inter-
nationales par le Conseil de I’ISO. Les Normes internationales sont approuvées confor-
mément aux procédures de I’ISO qui requièrent l’approbation de 75 % au moins des
comités membres votants.
La Norme internationale ISO 9295 a été élaborée par l’Association européenne des
constructeurs de calculateurs électroniques (en tant que norme ECMA-108) et a été
adoptée, selon une procédure spéciale par ((voie express)), par le comité technique
ISO/TC 43, Acoustique, parallèlement à son approbation par les comités membres
de I’ISO.
L’attention des utilisateurs est attirée sur le fait que toutes les Normes internationales
sont de temps en temps soumises à révision et que toute référence faite à une autre
Norme internationale dans le présent document implique qu’il s’agit, sauf indication
contraire, de la dernière édition.
0 Organisation internationale de normalisation, 1988
Imprimé en Suisse
---------------------- Page: 2 ----------------------
ISO 9295 : 1988 (F)
NORME INTERNATIONALE
Mesurage du bruit à haute frequence
Acoustique -
6mis par les mat6riels informatiques et de bureau
0 Introduction
les exigences obligatoires de l’une des quatre méthodes spéci-
Certains matériels informatiques et de bureau émettent du bruit
fiées ci-après et si les informations relevées et consignées dans
à haute fréquence; il peut s’agir de bruit à large bande (par
le procès-verbal correspondent à celles que spécifient respecti-
exemple bruit du papier à vitesse d’impression élevée) ou de
vement les chapitres 8, 9 et 10.
bruit à bande étroite et de composantes tonales (par exemple
alimentation de commutation et écrans vidéo de visualisation).
Les niveaux mesurés ne sont pas pondérés en fréquence. Cepen-
2 Références
#
dant, lorsqu’il existe des contributions importantes des bandes
d’octave ayant des fréquences centrales de 125 Hz à 8 kHz et, ISO 6926, Acoustique - Détermination des niveaux de puis-
sance acoustique émis par les sources de bruit - Caractérisa-
de plus, lorsqu’il existe une contribution de la bande d’octave
de 16 kHz qui est à large bande, le niveau de puissance acousti- tion et étalonnage des sources sonores de référence. ‘1
que pondéré A peut être calculé en prenant en considération la
ISO 7779, Acoustique - Mesurage du bruit aérien émis par les
contribution de la bande d’octave de 16 kHz. II convient de se
ma tériefs informa tiques et de bureau.
rappeler que la pondération A peut ne pas constituer la pondé-
ration correcte pour évaluer la gêne acoustique dans la bande
d’octave de 16 kHz. Le principal objet de la présente Norme
3 Exigences concernant le mesurage en salle
internationale est de prescrire des méthodes de mesurage des
réverbérante
niveaux et des fréquences des composantes tonales qui se
trouvent dans la bande d’octave de 16 kHz.
3.1 Généralités
Trois méthodes, basées sur la technique de mesurage en salle
1 Objet et domaine d’application
réverbérante du chapitre 5 de I’ISO 7779 : 1988, sont spéci-
La présente Norme internationale spécifie quatre méthodes
fiées.
pour la détermination des niveaux de puissance acoustique du
bruit à haute fréquence émis par les matériels informatiques et
Les deux premières méthodes sont généralement appelées
de bureau dans le domaine de fréquences couvert par la bande méthodes «directes)), car elles reposent sur des durées de
d’octave centrée sur 16 kHz. Ces méthodes sont complémen- réverbérations mesurées ou calculées directement. La troisième
taires aux méthodes décrites dans I’ISO 7779. Les trois premiè- méthode est une méthode dite de comparaison, car elle vise à
res méthodes reposent sur la technique en salle réverbérante déterminer les niveaux de puissance acoustique de I’équipe-
décrite au chapitre 5 de I’ISO 7779 : 1988, tandis que la qua- ment par rapport à une source sonore de référence étalonnée.
trième méthode fait appel à un champ libre au-dessus d’un plan
Ces trois méthodes requièrent la détermination du niveau
réfléchissant décrit au chapitre 6 de I’ISO 7779 : 1988.
moyen de pression acoustique dans le champ réverbéré.
Les conditions d’essai qui déterminent l’installation et le fonc-
Étant donné que les instruments et les techniques de base de
tionnement des materiels sont celles spécifiees dans I’ISO 7779.
mesurage sont les mêmes pour les trois méthodes, leurs carac-
Les quatre méthodes spécifiées dans la présente Norme inter-
téristiques sont résumées en 3.2 à 3.6. Des exigences complé-
nationale s’appliquent particuliérement aux matériels informati- mentaires propres à chaque méthode sont indiquées séparé-
ques et de bureau, mais peuvent convenir à d’autres types de
ment. Pour une information supplémentaire concernant les ins-
matériel. La présente Norme internationale spécifie des métho- truments, voir ISO 7779.
des pour la détermination des niveaux de puissance acoustique
dans le domaine de fréquences couvert par la bande d’octave
3.2 Instrumentation
centrée sur 16 kHz et comprenant les fréquences entre 11,2 kHz
et 22,4 kHz.
Le microphone doit présenter une courbe de réponse en fré-
quence plate, en incidence aléatoire, dans la bande d’octave de
- Le niveau de puissance acoustique dans la bande d’octave de
NOTE
16 kHz. Les tolérances doivent être de I!I 2,0 dB dans le
16 kHz déterminé conformément à la présente Norme internationale
est, de maniére générale, associé à un écart-type d’environ 3 dB. domaine de fréquences compris entre 11,4 kHz et 226 kHz.
Une méthode de mesurage du bruit à haute fréquence est con-
NOTE - Pour satisfaire à ces exigences, un microphone de diamètre
forme à la présente Norme internationale si elle satisfait à toutes
13 mm est normalement requis.
1) À publier.
---------------------- Page: 3 ----------------------
SO 9295 : 1988 (FI
35 . Étalonnage du système de mesurage
Si le bruit du matériel en essai a les caractéristiques d’un bruit à
large bande, on doit utiliser un analyseur de bande de tiers
Avant de mesurer le bruit du matériel, on doit étalonner le dis-
d’octave. Si le bruit du matériel en essai contient des compo-
positif de mesurage conformément à 5.4.6 de I’ISO 7779 : 1988.
santes tonales, on doit recourir à un analyseur à bande étroite,
de largeur de bande inférieure à un tiers d’octave, afin de déter- Un étalonnage à une fréquence unique suffit généralement si la
miner la fréquence de la (des) composante(s) et d’améliorer le réponse en fréquence du système complet, y compris dans le
domaine de fréquences de la bande d’octave de 16 kHz, est
rapport signal-bruit.
contrôlée au moins tous les deux ans.
Pour l’analyse en bande étroite, un analyseur de largeur de
NOTE -
bande égale ou inférieure à un douzième d’octave convient généraie-
Si un analyseur FFT est étalonné à l’aide d’un calibreur à fré-
ment. Les analyseurs numériques, faisant appel à la Transformée de
quence unique, veiller à ce que tous les niveaux des bandes
Fourier Rapide (FFT) ou à des techniques équivalentes, peuvent égale-
latérales principales soient inclus dans le niveau d’étalonnage.
ment s’avérer utiles, en particulier lorsque l’analyseur associe l’analyse
en bande étroite et l’intégration.
36 . Mesurage du niveau de pression acoustique
Le niveau de pression acoustique est mesuré dans les bandes
3.3 Installation et orientation du microphone
de tiers d’octave ou dans les bandes étroites comportant les
composantes tonales. Les mesurages du niveau de pression
Le microphone doit être placé à l’extrémité d’une perche pivo-
acoustique le long de la trajectoire circulaire du microphone
tante décrivant un cercle d’au moins 2 m de diamètre. Afin de
doivent être effectués pour chaque bande de fréquences dans
réduire l’effet du champ direct sur le niveau mesuré de pression
le domaine de fréquences représentatif. Les données suivantes
acoustique, le microphone doit être monté à l’extrémité de la
doivent être obtenues :
perche en le pointant vers le haut, de sorte que la perpendicu-
laire à sa membrane soit parallèle à l’axe de rotation. La période
a) Niveaux de pression acoustique par bande, le matériel
de rotation doit atteindre au moins 30 s.
étant en fonctionnement.
On peut recourir à des trajectoires et des périodes de rotation
b) Niveaux de pression acoustique par bande du bruit de
plus importantes pour réduire le bruit de fond du mécanisme
fond (y compris le bruit émis par le matériel auxiliaire, le cas
d’entraînement et réduire au minimum la modulation des com-
échéant).
posantes tonales due au déplacement du microphone.
cl Niveaux de pression acoustique bande de la source
Par
II faut s’assurer de l’absence de perturbation électrique par les ore de référence (si nécessaire : voir chapitre 6).
son
instruments de mesure, susceptible d’influer sur le mesurage
du niveau de pression acoustique. La méthode préférentielle est de procéder à un moyennage par
intégration vraie au cours d’une rotation complète du micro-
phone. Lorsqu’on utilise un analyseur à bande étroite procé-
NOTE - II est recommandé d’effectuer un essai à l’aide d’un micro-
phone factice, le matériel en essai étant en fonctionnement, pour
dant par intervalles de temps consécutifs, chaque intervalle de
déterminer le niveau du bruit de fond électrique.
temps doit correspondre à une rotation. L’influence de la durée
du mesurage et des corrections pour le bruit de fond doit être
prise en considération selon 5.7 de I’ISO 7779 : 1988.
.
34 Installation et orientation du matériel
Lorsqu’on utilise des analyseurs FFT, la durée d’analyse est
Placer le matériel sur le sol de la salle réverbérante à au moins normalement supérieure à la largeur de la fenêtre temporelle.
1 m de toute paroi et à au moins 1,8 m de l’emplacement du On doit donc augmenter la durée totale de mesurage ou procé-
microphone le plus proche. der par mesurages individuels répétés sur trois tours de la per-
che, commentant chacun en un point différent.
Utiliser quatre orientations différentes du matériel, à savoir :
du niveau de
l’équation sui-
‘opérateu r face au centre de la trajec-
a) Côté ou se trouve
toi re du microphone.
b) Équipement tourné de 90° dans le sens des aiguilles
(1)
d’une montre.
i=l
L J
c) Équipement tourné de 180° dans le sens des aiguilles
OU Li est le niveau de pression acoustique pour le jème mesu-
d’une montre.
rage, en décibels (référence : 20 PPa).
d) Équipement tourné de 270° dans le sens des aiguilles
Pour les quatre orientations du matériel en essai, la valeur
d’une montre.
moyenne de L, est obtenue avec IV = 4. Pour les trois tours de
la perche, Lp est obtenue avec IV = 3.
On peut également disposer le matériel sur une table pivotante
Lorsqu’on analyse une composante tonale, le déplacement du
que l’on fait tourner pendant les mesurages. Le déplacement de
la table ne doit pas être synchrone par rapport à la rotation de la microphone répartit l’énergie de la composante en bandes laté-
rales de la fréquence de la composante tonale. Pour obtenir le
perche portant le microphone.
2
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niveau total largeur de bande de I’analyseu r ne doit pas être 4.2 Mesurage de la dur6e de r&erb&ation
inférieure à
La durée de réverbération, T, en secondes, de la salle réverbe-
rante où se trouve le matériel en essai, doit être déterminée
Af = 2fv
. . . (2)
dans les bandes de tiers d’octave dont les fréquences média-
c
nes, comprises entre 12,5 kHz et 20 kHz, sont représentatives
où
pour le mesurage du bruit du matériel. Lorsque le matériel en
essai émet des composantes tonales, on doit mesurer la duree
Af est la valeur minimale de la largeur de bande de I’analy-
de réverberation a ces fréquences par bandes plus étroites, par
seur, en hertz;
exemple par bande d’un douzième d’octave. Pour chaque
bande de fréquences représentative, on doit déterminer la
f est la fréquence centrale de la composante tonale, en
moyenne des durées de réverbération, mesurées en trois points
hertz;
ou plus, également répartis sur la trajectoire du microphone. Le
temps de réponse de l’appareillage de mesure (par exemple, un
c est la celérite du son, en mètres par seconde;
enregistreur de niveau) doit permettre le mesurage de durées de
reverbération inférieures à 0,7 s.
v est la vitesse de déplacement du microphone, en mètres
par seconde.
Si l’on utilise la technique FFT ou des techniques équivalentes
4.3 Calcul de l’absorption de la salle
pour analyser la (les) composante(s) tonale(s), la largeur de
bande peut être sensiblement plus étroite que celle indiquée
On calcule la constante R de la salle dans chaque bande, à par-
ci-dessus. Dans ce cas, les niveaux des bandes laterales, adja-
tir de la durée de réverbération mesurée, de la façon suivante :
centes à la fréquence centrale de la composante, qui contri-
buent a son niveau, doivent être ajoutés, sur une base énergéti-
Sxa
R=r
. . . (4)
que, pour obtenir le niveau total en utilisant l’équation sui-
-a
vante :
= 1 _ e-O,16 V/(S x T)
a . . .
(5)
N
I()(L$lO)
L 1019
. . .
tot = (3)
où
c
S est la surface totale de la salle, en métres carrés;
où
L
tot est le niveau total de pression acoustique, en décibels V est le volume de la salle, en métres cubes;
(référence : 20 PPa);
T est la durée moyenne de réverbération
mesurée, en
Li est le niveau de pression acoustique dans une bande
secondes;
individuelle, en décibels (référence : 20 PPa);
a est le coefficient d’absorption de la salle.
est le nombre de niveaux de bande latérale à combiner.
N
44 ‘ Installation du microphone et du matériel
4 M&hode reposant sur la durbe de
Le microphone et le matériel en essai doivent être
réverbération mesur6e installés con-
formément à 3.3 et 3.4, respectivement.
4.1 G6n6ralitds
4.5 Mesurage du niveau de pression acoustique
L’hypothèse de base de cette méthode est que le champ réver-
béré est la composante principale du champ acoustique aux
Avant de mesurer le bruit du matériel, on doit étalonner le dis-
positions de microphone. Des expériences montrent que dans
positif de mesurage conformément à 3.5. Le niveau moyen de
la bande d’octave de 16 kHz, le champ direct peut encore être
pression acoustique, L,,
doit être mesuré conformément à 3.6.
présent. Toutefois, l’orientation du microphone spécifiée en 3.3
Lorsque le bruit du matériel en essai est à large bande, on doit
reduit sensiblement la contribution du champ direct et le niveau
utiliser un analyseur par bande de tiers d’octave. Lorsque le
mesuré de pression acoustique est donc déterminé par le
bruit du matériel en essai comporte des composantes tonales,
champ réverbéré. On calcule l’absorption totale de la salle à
on doit recourir à un analyseur à bande étroite permettant
partir de la durée de réverbération mesurée qui est elle-même
l’analyse par bande de largeurs inférieures à un tiers d’octave, si
déterminée par l’absorption dans l’air et par les parois de la
l’on doit déterminer la fréquence de la composante tonale et/ou
salle. Bien que l’absorption dans l’air constitue la part la plus
en présence de composantes tonales multiples.
importante, l’absorption des parois peut contribuer à I’absorp-
tion totale de la salle. À des fréquences supérieures à 10 kHz, le
coefficient d’absorption de la salle, a, ne peut pas être consi- Pendant ces mesurages, la température et l’humidité relative de
déré comme négligeable par rapport à l’unité. On doit donc
la salle doivent être égales, respectivement à + 1 OC prés et à
substituer à l’équation simple de Sabine, l’équation d’Eyring & 2,5 % près, aux valeurs relevées lors des mesurages de la
[voir équation (411 pour calculer l’absorption de la salle.
durée de réverbération.
3
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ISO 9295 : 1988 (FI
tion par l’air. Dans ces conditions, la constante, R, de la salle
46 . Calcul du niveau de puissance acoustique
réverbérante
est donnée par :
Le niveau de puissance acoustique du matériel dans chaque
bande de fréquences représentative doit être calculé à l’aide de 8xaxV
R= . . . (7)
l’équation suivante :
8xaxV
l-
S
.
Lw= L, - IolgF . . . (6)
où
où
a est le coefficient d’absorption par l’air, en népers par
mètre; a est donné au tableau 1 en fonction de la fré-
Lw est le niveau de puissance acoustique par bande du quence, de l’humidité relative et de la température de l’air
matériel, en décibels (référence : 1 pW); dans la salle réverbérante;
est le niveau moyen de pression acoustique par bande S est la surface totale de la salle, en mètres carrés;
pour les quatre orientations du matériel en essai, en décibels
(référence : 20 PPa), mesuré conformément à 4.5; V est le volume de la salle, en mètres cubes.
R est la constante de la salle calculée en 4.3.
5.3 Conditions de température et d’humidité
pendant les mesurages
Les valeurs de la température et de l’humidité relative dans la
5 Méthode reposant sur le calcul de
salle, utilisées pour le calcul de la constante de la salle, doivent
l’absorption par l’air
être égales, respectivement à + 1 OC près et à + 2,5 % près,
aux valeurs relevées lors du mesurage.
5.1 Généralités
. Installation du microphone et du matériel
54
L’hypothèse de base de cette méthode est que le champ réver-
béré est la composante principale du champ acoustique aux
Le microphone et le matériel en essai doivent être installés con-
positions de microphone. Des expériences montrent que dans
formément à 3.3 et 3.4, respectivement.
la bande d’octave centrée sur 16 kHz, le champ direct peut
encore être présent. Toutefois, l’orientation du microphone
spécifiée en 3.3 réduit sensiblement la contribution du champ
Mesurage du niveau de pression acoustique
55 .
direct; le niveau mesuré de pression acoustique est donc déter-
miné par le champ réverbéré. On fait par ailleurs l’hypothèse
Avant de mesurer le bruit du matériel, on doit étalonner le dis-
que l’absorption totale de la salle est due uniquement à
positif de mesurage conformément à 3.5. Le niveau moyen de
l’absorption par l’air. La présente méthode représente par con-
pression acoustique, L,, doit être mesuré conformément à 3.6.
séquent une simplification de celle décrite en 4.3 et rend super-
Lorsque le bruit du matériel en essai est à large bande, on doit
flu le mesurage de la durée de réverbération. L’absorption de la
utiliser un analyseur par bande de tiers d’octave. Lorsque le
salle est calculée directement à partir du coefficient d’absorp-
bruit du matériel en essai comporte des composantes tonales,
tion par l’air qui figure au tableau 1. Les équations pour le calcul
on doit recourir à un analyseur à bande étroite permettant
de l’absorption par l’air sont données dans l’annexe B.
l’analyse de bandes de largeurs inférieures à un tiers d’octave,
pour déterminer la fréquence de la (des)composante(s)
. tonale(s) ainsi que le niveau et la fréquence de chaque compo-
52 Calcul de la constante de la salle
sante tonale, en présence de composantes tonales multiples.
À des fréquences de 10 kHz et plus, pratiquement tout l’effet On doit noter dans le procès-verbal d’essai les caractéristiques
du filtre et de sa bande passante.
d’absorption dans la salle réverbérante est imputable à I’absorp-
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ISO 9295 : 1988 (FI
Tableau 1 - Coefficients d’absorption par l’air
Coefficients d’absorption par l’air, a (Np/m), à une pression atmosphérique de 101,325 kPa
Température : 18 OC Température : 20 OC Température : 22 OC
FrBquence
Hz
Humidith relative Humidité relative
Humidité relative
40 % 50% 60% 40 % 50% 60 % 40%
50% 60%
10 ooo 0,022 2 0,018 3 0,015 6 0,020 6 0,016 9 0,014 4 0,019 1 0,015 7 0,013 4
0,022 5 0,018 5 0,015 8 0,020 9 0,017 1 0,014 6
10 500 0,024 1 0,020 0 0,017 0
1 0,021 7 0,018 5 0,024 4 0,020 1 0,017 2 0,022 7 0,018 7 0,016 0
11 ooo 0,026
11 500 0,028 1 0,023 5 0,020 1 0,026 4 0,021 9 0,018 7 0,024 6 0,020 3 0,017 3
0,028 4 0,023 6 0,020 2 0,026 5 0,021 9 0,018 8
12000 0,030 2 0,025 4 0,021 8
12 !500 0,032 3 0,027 3 0,023 4 0,030 5 0,025 4 0,021 8 0,028 5 0,023 6 0,020 2
0,023 4 0,030 6 4 0,021 8
13000 0,034 5 0,029 2 0,025 2 0,032 6 0,027 3 0,025
0,031 2 0,027 0 0,034 7 0,029 2 0,025 1 0,032 7 0,027 2 0,023 4
13 500 0,036 6
0,034 8 0,029 1
14000 0,038 8 0,033 3 0,028 8 0,036 9 0,031 1 0,026 8 0,025 0
14500 0,041o 0,035 3 0,030 7 0,039 1 0,033 1 0,028 6 0,037 0 0,031 0 0,026 7
0,030 4 0,039 2
15000 0,043 2 0,037 4 0,032 6 0,0414 0,035 2 0,032 9 0,028 4
0,039 5 0,034 5 0,043 6 0,037 3 0,032 3 0,0414 0,030 1
15500 0,0454 0,034 9
16000 0,0476 0,0417 0,036 5 0,0459 0,039 4 0,034 2 0,043 7 0,037 0 0,032 0
0,048 2 0,041 5 0,036 1 0,046 0
16500 0,049 8 0,043 9 0,038 5 0,039 1 0,033 8
17000 0,052 1 0,046 1 0,0406 0,050 5 0,043 7 0,038 1 0,048 3 0,041 2 0,035 7
0,052 8 0,0459 0,0402 0,050 7
17500 0,054 3 0,048 3 0,0427 0,043 3 0,03
...
Questions, Comments and Discussion
Ask us and Technical Secretary will try to provide an answer. You can facilitate discussion about the standard in here.