DIN IEC TS 60318-7-2012 Electroacoustics - Simulators of human head and ear - Part 7 Head and torso simulator for the measurement of hearing aids (IEC TS 60318-7 2011)《电声学 人类头部和耳朵的.pdf

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1、Akustik Simulatoren des menschlichen Kopfes und Ohres Teil 7: Kopf- und Rumpfsimulator fr Messungen an Hrgerten (IEC/TS 60318-7:2011) Electroacoustics Simulators of human head and ear Part 7: Head and torso simulator for the measurement of hearing aids (IEC/TS 60318-7:2011) Electroacoustique Simulat

2、eurs de tte et doreille humaines Partie 7: Simulateur de tte et de torse pour la mesure des appareils de correction auditive (CEI/TS 60318-7:2011) Zur Erstellung einer DIN SPEC knnen verschiedene Verfahrensweisen herangezogen werden:Das vorliegende Dokument wurde nach den Verfahrensregeln einer Vorn

3、orm erstellt. Februar 2012 DKE Deutsche Kommission Elektrotechnik Elektronik Informationstechnik im DIN und VDENormenausschuss Akustik, Lrmminderung und Schwingungstechnik (NALS) im DIN und VDIPreisgruppe 14DIN Deutsches Institut fr Normung e. V. Jede Art der Vervielfltigung, auch auszugsweise, nur

4、mit Genehmigung des DIN Deutsches Institut fr Normung e. V., Berlin, gestattet.ICS 11.180.15!$y3o“1861676www.din.deDDIN IEC/TS 60318-7Alleinverkauf der Spezifikationen durch Beuth Verlag GmbH, 10772 BerlinErsatz frDIN V 45608:1992-03www.beuth.deGesamtumfang 32 SeitenDIN SPEC 45608DIN IEC/TS 60318-7

5、DIN SPEC 45608:2012-02 2 Inhalt SeiteEinleitung . 5 1 Anwendungsbereich 5 2 Normative Verweisungen 5 3 Begriffe 6 4 Aufbau . 10 4.1 Allgemeines . 10 4.2 Abmessungen der Messpuppe 10 4.3 Akustische Eigenschaften der Messpuppe . 26 5 Kalibrierung . 27 5.1 Bezugs-Umgebungsbedingungen. 27 5.2 Kalibrierv

6、erfahren 27 6 Hchstzulssige erweiterte Messunsicherheit 29 Anhang A (informativ) Pegelanhebung durch den Gehrgang 31 Literaturhinweise 32 Bilder Bild 1 Geometrische Bezugsgren der Messpuppe. 8 Bild 2 Koordinaten-Schema fr Seiten- und Erhebungswinkel. 9 Bild 3 Darstellung der Kopf- und Rumpfmae der M

7、esspuppe 11 Bild 4a) Schnittbild 1 . 12 Bild 4b) Schnittbild 2 . 13 Bild 4c) Schnittbild 3 . 14 Bild 4d) Schnittbild 4 . 15 Bild 4e) Schnittbild 5 . 16 Bild 4 Schnittbilder des Rumpfes (Grenzabweichung 4 mm) 16 Bild 5a) Schnittbild 1 . 17 Bild 5b) Schnittbild 2 . 18 Bild 5c) Schnittbild 3 . 19 Bild

8、5d) Schnittbild 4 . 20 Bild 5e) Schnittbild 5 . 21 Bild 5 Schnittbilder des Kopfes (Grenzabweichung 2,5 mm) 21 Bild 6 Darstellung der Ohrmuschel-Mae 22 Bild 7a) Schnittbild 1 . 23 Bild 7b) Schnittbild 2 . 24 Bild 7c) Schnittbild 3 . 25 Bild 7 Schnittbilder der Ohrmuschel (Grenzabweichung 1,5 mm). 25

9、 Tabellen Tabelle 1 Kopf- und Rumpfabmessungen der Messpuppe und Durchschnittswerte des Menschen. 11 DIN IEC/TS 60318-7 DIN SPEC 45608:2012-02 3 SeiteTabelle 2 Ohrmuschel-Mae der Messpuppe.22 Tabelle 3 Freifeld-bertragungsma der Messpuppe 29 Tabelle 4 Werte der hchstzulssigen erweiterten Messunsiche

10、rheit Umaxfr grundlegende Messungen zur Bauartprfung.30 Tabelle A.1 Pegelanhebung durch den Gehrgang31 DIN IEC/TS 60318-7 DIN SPEC 45608:2012-02 4 Nationales Vorwort Eine DIN SPEC nach dem Vornorm-Verfahren ist das Ergebnis einer Normungsarbeit, das wegen bestimmter Vorbehalte zum Inhalt oder wegen

11、des gegenber einer Norm abweichenden Aufstellungsverfahrens vom DIN noch nicht als Norm herausgegeben wird. Zur vorliegenden DIN SPEC wurde kein Entwurf verffentlicht. Fr dieses Dokument ist das nationale Arbeitsgremium GUK 821.6 Hrgerte und audiometrische Messtechnik“ der DKE Deutsche Kommission El

12、ektrotechnik Elektronik Informationstechnik im DIN und VDE (www.dke.de) zustndig. Die enthaltene Technische Spezifikation der IEC wurde vom TC 29 Electroacoustics“ erarbeitet. Das IEC-Komitee hat entschieden, dass der Inhalt dieser Publikation bis zu dem Datum (stability date) unverndert bleiben sol

13、l, das auf der IEC-Website unter http:/webstore.iec.ch“ zu dieser Publikation angegeben ist. Zu diesem Zeitpunkt wird entsprechend der Entscheidung des Komitees die Publikation besttigt, zurckgezogen, durch eine Folgeausgabe ersetzt oder gendert. Fr den Fall einer undatierten Verweisung im normative

14、n Text (Verweisung auf eine Norm ohne Angabe des Ausgabedatums und ohne Hinweis auf eine Abschnittsnummer, eine Tabelle, ein Bild usw.) bezieht sich die Verweisung auf die jeweils neueste gltige Ausgabe der in Bezug genommenen Norm. Fr den Fall einer datierten Verweisung im normativen Text bezieht s

15、ich die Verweisung immer auf die in Bezug genommene Ausgabe der Norm. Der Zusammenhang der zitierten Normen mit den entsprechenden Deutschen Normen ergibt sich, soweit ein Zusammenhang besteht, grundstzlich ber die Nummer der entsprechenden IEC-Publikation. Beispiel: IEC 60068 ist als EN 60068 als E

16、uropische Norm durch CENELEC bernommen und als DIN EN 60068 ins Deutsche Normenwerk aufgenommen. nderungen Gegenber DIN V 45608:1992-03 wurden folgende nderungen vorgenommen: a) Einfhrung von hchstzulssigen Messunsicherheiten; b) Zustzliche Literaturstellen. Frhere Ausgaben DIN V 45608: 1992-03 DIN

17、IEC/TS 60318-7 DIN SPEC 45608:2012-02 5 AKUSTIK SIMULATOREN DES MENSCHLICHEN KOPFES UND OHRES Teil 7: Kopf- und Rumpfsimulator fr Messungen an Hrgerten Einleitung Diese Technische Spezifikation beschreibt einen Kopf- und Rumpfsimulator fr Hrgertemessungen. Sie ist das Ergebnis der berarbeitung von I

18、EC/TR 60959:1990. Die wesentlichen nderungen im Vergleich zum IEC/TR sind die Einfhrung von hchstzulssigen Messunsicherheiten und zustzliche Literaturstellen. Eine zuknftige IEC-Norm, die weitere Kopf-und-Rumpfsimulator-Modelle fr Hrgertemessungen einschlieen wird, ist geplant. 1 Anwendungsbereich D

19、ieser Teil von IEC 60318 beschreibt einen Kopf- und Rumpfsimulator (Messpuppe), der zur Messung von Luftleitungs-Hrgerten im Frequenzbereich von 100 Hz bis 10 000 Hz vorgesehen ist. Die Vorrichtung be-steht aus einem Kopf, montiert auf einem bis zur Grtellinie reichenden Rumpf. Der Kopf ist mit nach

20、gebil-deten Ohrmuscheln und mit zylindrischen Kammern ausgestattet. Letztere bilden eine akustische Abschlussimpedanz und sind mit Mikrofonen an der Stelle, die dem Ort des Trommelfells bei einem mittleren Erwachsenen entspricht, versehen. Er ist so gestaltet, dass er eine Schallbeugung verursacht,

21、die derjenigen am mittleren menschlichen Kopf und Rumpf entspricht. Mit der vorliegenden Ohrmuschelnachbildung ist die Vorrichtung jedoch nicht zur Messung von allen Hrge-rte-Bauformen geeignet. Beispielsweise knnen die meisten Im-Ohr-Hrgerte (en: in-the-ear, ITE) und Ge-hrgangsgerte (en: completely

22、-in-the-canal, CIC) nicht in richtiger Weise gemessen werden. Die Messpuppe wird sowohl hinsichtlich ihrer Abmessungen als auch hinsichtlich ihrer akustischen Eigen-schaften beschrieben. ANMERKUNG 1 Messergebnisse mit der Messpuppe knnen sich von entsprechenden Ergebnissen an einer individuel-len Te

23、stperson wegen anatomischer Unterschiede erheblich unterscheiden. ANMERKUNG 2 Die Median-Werte des menschlichen Kopfes und Rumpfes wurden an Testpersonen-Gruppen ermittelt, die in 51)beschrieben sind. ANMERKUNG 3 Kopf- und Rumpfsimulatoren, die mit diesem Teil von IEC 60318 bereinstimmen, werden oft

24、 auch fr Zwecke, die nicht im Anwendungsbereich dieses Teils von IEC 60318 liegen, verwendet. Fr solche Flle wird empfohlen, dass alle notwendigen Konstruktionsvernderungen dokumentiert werden und dass eine statistische Analyse der Messdaten durchgefhrt wird, um den erreichbaren Grad der Wiederholba

25、rkeit zu bestimmen. Weiterhin wird es erforderlich sein, die Relevanz der mit dem Kopf- und Rumpfsimulator durchgefhrten Messungen fr die betreffende Anwendung zu prfen. 2 Normative Verweisungen Die folgenden zitierten Dokumente sind fr die Anwendung dieses Dokuments erforderlich. Bei datierten Verw

26、eisungen gilt nur die in Bezug genommene Ausgabe. Bei undatierten Verweisungen gilt die letzte Aus-gabe des in Bezug genommenen Dokuments (einschlielich aller nderungen). IEC 60318-4, Simulators of human head and ear Part 4: Occluded-ear simulator for the measurement of earphones coupled to the ear

27、by means of ear inserts ISO/IEC Guide 98-3, Uncertainty of measurement Part 3: Guide to the expression of uncertainty in measurement (GUM:1995) 1)Zahlen in eckigen Klammern beziehen sich auf die Literaturhinweise. DIN IEC/TS 60318-7 DIN SPEC 45608:2012-02 6 3 Begriffe Fr die Anwendung dieses Dokumen

28、ts gelten die folgenden Begriffe. Siehe auch Bild 1 und Bild 2. 3.1 Messpuppe Kopf- und Rumpfsimulator, der sich vom Scheitel bis zur Grtellinie erstreckt und die Schallbeugung des Kopfes und Rumpfes eines mittleren Erwachsenen nachbildet ANMERKUNG Der Kopf beinhaltet zwei Ohrmuschelnachbildungen un

29、d mindestens einen Ohrsimulator. 3.2 Ohrmuschel-Nachbildung Teil, das nherungsweise die Gestalt und die Abmessungen der Ohrmuschel eines mittleren Erwachsenen aufweist 3.3 Ohrsimulator Gert zur Messung des akustischen Ausgangssignals von Schallquellen, bei dem der Schalldruck mittels eines kalibrier

30、ten Mikrofons gemessen wird, welches derart an die Quelle angekoppelt ist, dass die akusti-sche Gesamtimpedanz des Gertes derjenigen des normalen menschlichen Ohres an einem festgelegten Ort und in einem festgelegten Frequenzband ungefhr entspricht ANMERKUNG In dieser Vornorm umfasst er eine Gehrgan

31、gsverlngerung und einen Simulator fr den abgeschlosse-nen Gehrgang. 3.4 Simulator fr den abgeschlossenen Gehrgang Ohrsimulator, der die akustische Transferimpedanz des inneren Teils des Gehrgangs, von der Spitze eines Ohreinsatzes bis zum Trommelfell, nachbildet ANMERKUNG Ein Simulator fr den abgesc

32、hlossenen Gehrgang ist in IEC 60318-4 genormt. 3.5 Gehrgangsverlngerung Teil, welches den Gehrgang eines Simulators fr den abgeschlossenen Gehrgang mit der ffnung der Concha-Nachbildung verbindet 3.6 Bezugsebene des Simulators fr den abgeschlossenen Gehrgang Ebene senkrecht zur Gehrgangsachse; sie i

33、st die Verbindungsebene zwischen dem Simulator fr den abge-schlossenen Gehrgang und der Gehrgangs-Verlngerung 3.7 Bezugspunkt der Messpuppe Mittelpunkt derjenigen Strecke, welche die Eingnge der Gehrgnge (am bergang zwischen Ohrmuschel und Gehrgang) verbindet 3.8 Symmetrieebene der Messpuppe Ebene,

34、die durch den Bezugspunkt der Messpuppe verluft und welche die Messpuppe in zwei symmetrische Hlften, eine rechte und eine linke Seite, teilt. Links und rechts sind auf den menschlichen Krper in Blick-richtung bezogen (siehe Bild 1) ANMERKUNG Kein Mensch ist in der Realitt vollstndig symmetrisch. DI

35、N IEC/TS 60318-7 DIN SPEC 45608:2012-02 7 3.9 Drehachse der Messpuppe Gerade in der Symmetrieebene der Messpuppe, die den Bezugspunkt schneidet. Sie ist senkrecht orientiert, wenn die Messpuppe so montiert ist, dass ihre Haltung derjenigen einer stehenden Person entspricht (siehe Bild 1) 3.10 Bezugs

36、ebene der Messpuppe Ebene senkrecht zur Drehachse, welche den Bezugspunkt enthlt 3.11 Prfpunkt reproduzierbare Position innerhalb des Messraumes, an welcher der Schalldruckpegel gemessen wird, wenn die Messpuppe entfernt wurde, und in den der Bezugspunkt der Messpuppe zu Messzwecken positioniert wer

37、den soll 3.12 Prfachse Verbindungsachse zwischen Prfpunkt und der Mitte der Schallquelle (siehe Bild 2) 3.13 Prfebene Ebene senkrecht zur Prfachse, die den Prfpunkt enthlt 3.14 Seitenwinkel des Schalleinfalls Winkel zwischen der Symmetrieebene der Messpuppe (siehe Bild 2) und der Ebene, die durch di

38、e Drehachse und die Prfachse aufgespannt wird. Zeigt das Gesicht der Messpuppe auf die Schallquelle, so ist der Sei-tenwinkel als 0 definiert ANMERKUNG Zeigt das rechte Ohr auf die Schallquelle, so ist der Seitenwinkel als +90 definiert. Zeigt das linke Ohr auf die Schallquelle, so ist der Seitenwin

39、kel als +270 definiert. 3.15 Erhebungswinkel des Schalleinfalls Winkel zwischen der Bezugsebene der Messpuppe und der Prfachse (siehe Bild 2). Zeigt der Scheitel der Messpuppe auf die Schallquelle, so ist der Erhebungswinkel als +90 definiert ANMERKUNG Liegt die Prfachse auf der Bezugsebene, so ist

40、der Erhebungswinkel als 0 definiert. DIN IEC/TS 60318-7 DIN SPEC 45608:2012-02 8 ANMERKUNG Der Bezugspunkt der Messpuppe (3.7) wird in diesem Bild als Bezugspunkt“ bezeichnet. Bild 1 Geometrische Bezugsgren der Messpuppe DIN IEC/TS 60318-7 DIN SPEC 45608:2012-02 9 ANMERKUNG Der Bezugspunkt der Messp

41、uppe (3.7) wird in diesem Bild als Bezugspunkt“ bezeichnet. Bild 2 Koordinaten-Schema fr Seiten- und Erhebungswinkel 3.16 Bezugslage der Messpuppe Position der Messpuppe im Prfraum, wenn folgende Angaben zutreffen: Der Bezugspunkt fllt mit dem Prfpunkt zusammen, Seiten- und Erhebungswinkel sind beid

42、e null DIN IEC/TS 60318-7 DIN SPEC 45608:2012-02 10 3.17 Freifeld-bertragungsma der Messpuppe Differenz zwischen dem Schalldruckpegel, gemessen mit dem Mikrofon des Ohrsimulators, wenn sich der Bezugspunkt der Messpuppe am Prfpunkt befindet, und dem Schalldruckpegel im Prfpunkt bei aus dem Schallfel

43、d entfernter Messpuppe in Abhngigkeit von der Frequenz 3.18 Gehrgangs-Eingangs-Punkt EEP (en: ear canal entrance point) Punkt in der Mitte des Gehrgangs der Messpuppe in der Verbindungsebene zwischen Concha und Gehr-gangsverlngerung 3.19 senkrechte Ohrmuschel-Bezugsachse Linie, die den EEP schneidet

44、 und parallel zur Drehachse der Messpuppe verluft 3.20 waagerechte Ohrmuschel-Bezugsachse Linie, die den EEP schneidet und parallel zur Bezugsflche der Messpuppe unter einem Seitenwinkel von 90 verluft ANMERKUNG Die waagerechte Ohrmuschel-Bezugsachse wird fr die senkrechten Schnittbilder einer Ohrmu

45、schel-Nachbildung bentigt, siehe z. B. IEC 60268-7 1. 4 Aufbau 4.1 Allgemeines Im Folgenden sind sowohl die Abmessungen des Kopfes, des Rumpfes und der Ohrmuscheln der Mess-puppe als auch die akustischen Eigenschaften der Messpuppe festgelegt. Die in dieser Vornorm angegebe-nen Grenzabweichungen mss

46、en um die tatschlichen erweiterten Messunsicherheiten des Prflaboratori-ums vermindert werden, bevor entschieden wird, ob ein Gert der angegebenen Anforderung entspricht. 4.2 Abmessungen der Messpuppe 4.2.1 Rumpf 4.2.1.1 Die Haupt-Abmessungen der Messpuppe sind in Bild 3 dargestellt und in Tabelle 1

47、 (nur zur Information) aufgelistet. Die Realisierung des Rumpfes ist in 4.2.1.2 angegeben. DIN IEC/TS 60318-7 DIN SPEC 45608:2012-02 11 ANMERKUNG Zur Position des Tragus siehe Bild 6. Bild 3 Darstellung der Kopf- und Rumpfmae der Messpuppe Tabelle 1 Kopf- und Rumpfabmessungen der Messpuppe und Durch

48、schnittswerte des Menschen Ma Messpuppe mm Durchschnittswerte des Menschen 5 mm Kopfbreite Kopflnge Kopfhhe (Tragus bis Scheitelpunkt) Tragus-Abstand Abstand von Tragus zu Hinterkopf Abstand von Tragus zu Schulter Halsdurchmesser Schulterbreite Breite des Brustkorbes Abstand von Kinn zu Scheitelpunk

49、t Brusttiefe Schultertiefe Schulterlage 152 191 125 143 97 175 113 440 282 224 235 110 80 151 188 130 139 98 176 112 427 291 222 ANMERKUNG 1 Die in Tabelle 1 angegeben Daten tragen nur informativen Charakter. ANMERKUNG 2 Um vom Typ der Ohrmuschel-Nachbildung unabhngig zu sein, wird der Tragus manchma