澹臺 繼康

（馬鞍山市環(huán)境監(jiān)測中心站安徽馬鞍山243011）

噪聲統(tǒng)計分析儀測量結(jié)果示值誤差的不確定度評定

澹臺 繼康

（馬鞍山市環(huán)境監(jiān)測中心站安徽馬鞍山243011）

根據(jù)《噪聲統(tǒng)計分析儀檢定規(guī)程》（JJG778-2005），對噪聲分析儀在測量過程中產(chǎn)生示值誤差的影響因素及不確定度進行分析判斷，結(jié)果顯示，影響測定結(jié)果的主要因素是聲級校準器、正弦信號發(fā)生器和噪聲分析儀示值重復性，測量不確定度為0.6dB。

噪聲分析儀；測量結(jié)果；不確定度

1 概述

依據(jù)JJG778-2005《噪聲統(tǒng)計分析儀檢定規(guī)程》，環(huán)境條件為大氣壓86.0-106.0kPa、溫度15-35℃、相對濕度30%-90%，選用2型噪聲統(tǒng)計分析儀（最大允許誤差為±1.0dB）和聲校準器（測量范圍1000Hz，94.0dB，最大允許誤差：±0.3dB；正弦信號發(fā)生器，測量范圍（10～20000）Hz，（10～140）dB，最大允許誤差：±0.41dB），把噪聲統(tǒng)計分析儀與校準器相連接，分別將聲校準器及正弦信號發(fā)生器的聲、電信號加到分析儀的輸入端，噪聲統(tǒng)計分析儀顯示器顯示值與輸入的聲、電標準信號值進行比較，由此得到測量結(jié)果的示值誤差[1]。符合上述條件下的測量結(jié)果，一般可直接使用本不確定度的評定結(jié)果。

2 數(shù)學模型

式中：Δp——噪聲統(tǒng)計分析儀的示值誤差；

p——噪聲統(tǒng)計分析儀示值；

ps——聲校準器的標準值。

3 標準不確定度的評定

3.1 不確定度的來源

校準儀器的不確定度引起的標準不確定度分項u(ps),屬B類標準不確定度，由兩個分項組成：聲校準器聲不確定度引起的標準不確定度分項u(ps1)；正弦信號發(fā)生器不確定度引起的標準不確定度分項u(ps2)。

噪聲統(tǒng)計分析儀示值測量重復性引起的標準不確定度分項u(p)，屬A類標準不確定度[2]。

3.2 測量標準的標準不確定度分項u(ps)的評定

3.2.1 u(ps1)的評定（采用B類方法評定）

根據(jù)聲校準器檢測報告，聲校準器最大允許誤差為±0.3dB，半寬度a=0.3dB，在此區(qū)間服從均勻分布，包含因子，則

估計△u(ps2)/u(ps2)=0.10，其自由度

3.2.2 u(ps2)的評定（采用B類方法評定）

根據(jù)正弦信號發(fā)生器的檢測報告，正弦信號發(fā)生器的最大允許誤差為±0.41dB，半寬度a=0.41dB，在此區(qū)間服從均勻分布，包含因子

估計△u(ps2)/u(ps2)=0.10，其自由度u(ps)的自由度γ1

3.3 標準不確定度分項u(p)的評定（采用A類方法評定）

噪聲統(tǒng)計分析儀靈敏度校準系數(shù)見表1。

表1 靈敏度校準系數(shù)

根據(jù)表1的數(shù)據(jù)可得單詞試驗標準差：

任意再選取2臺同類型分析儀，各在重復條件下連續(xù)測量10次，共得到3組測量數(shù)列，每組測量數(shù)列按照上述方法即得單次試驗標準差為：

由于該3組測量值較為離散，不能使用合并樣本標準差sp，為方便使用又可靠，可使用其中最大的標準差smax，取smax=0.048dB。

實際測量情況，在重復條件下，連續(xù)測量3次，以3次測量算術(shù)平均值為測量結(jié)果，則

U(p)的自由度γ2=10-1=9

4 合成標準不確定度的評定

4.1 靈敏系數(shù)

由數(shù)學模型式（119-1）得靈敏系數(shù)

4.2 標準不確定度匯總表

輸出量的標準不確定度匯總見表2。

表2 標準不確定度匯總表

4.3 合成標準不確定度的計算

輸入量p與ps彼此獨立不相關(guān)，所以合成標準不確定度可按下式得到：

4.4 合成標準不確定度uc(△p)的有效自由度γeff的計算

合成標準不確定度的有效自由度為

為方便使用，合成標準不確定的有效自由度γeff可近似為50不會對最終結(jié)果有太大影響。

5 擴展不確定度的評定

取置信概率p=95%，按γeff=50查t分布表，

擴展不確定度

6 測量不確定度的結(jié)果

噪聲統(tǒng)計分析儀示值誤差測量結(jié)果的擴展不確定度為：

[1]王星蒙.AWA6228多功能聲級計在噪聲測量中不確定度的評定[J].黑龍江科技信息,2014,36（12）:140-141.

[2]陳曉華.噪聲系數(shù)測量中誤差分析和不確定度的評定[J].半導體技術(shù),2010,35(8):806-809.

圖4 改性粉煤灰投加量對亞甲基藍和剛果紅去除效率影響

3 結(jié)語

對亞甲基藍和剛果紅的去除中，最佳改性條件均為：改性劑為1mol/L的NaOH溶液，灰樣質(zhì)量（g）與改性試劑體積（ml）比值為1∶8。改性粉煤灰對亞甲基藍和剛果紅的去除最佳時間都是60min；對剛果紅的去除中，最佳應用條件為：投加量為10g/L，吸附時長為60min。

參考文獻

[1]周珊,杜東云,揭武,王代枝.我國粉煤灰綜合利用進展[J].節(jié)能, 2012,21(5):53-55.

圖1 24種揮發(fā)性有機物

表1 化合有機物的檢測結(jié)果

經(jīng)檢測得出結(jié)論，通過借助CMS5000檢測設(shè)備對地表水的有機物進行檢測，能夠取得良好的檢測效果，能夠更加有效地祛除外界不良物質(zhì)對監(jiān)測結(jié)果的影響，從而使得定性監(jiān)測相對科學、精準，能夠有效排除干擾，獲得良好的檢測效果。

然而，因為VOC具有一定的揮發(fā)性，因此，實際采樣、運輸和保存過程最后必須謹慎操作、嚴格控制，以此來確保實驗結(jié)果的精準。特別是一些高揮發(fā)性氣體，例如：氯乙烯，由于有著超強的揮發(fā)性，就要采取特殊手段加以控制其揮發(fā)，這樣才能確保高效回收，為監(jiān)測創(chuàng)造有利條件。

經(jīng)過對比分析得出，同以往的傳統(tǒng)式監(jiān)測方法相比，該檢測技術(shù)有一定的優(yōu)勢和合理性，能夠?qū)Ω嗟哪繕宋镞M行檢測，而且監(jiān)測結(jié)果也更為就精準。

4 結(jié)語

實驗過程和結(jié)果證明，此次檢測獲得了更好的檢測效果，無論是監(jiān)測精準度、密度還是標準都達到了精準化監(jiān)測目標，此檢測系統(tǒng)與儀器具有線性優(yōu)、精準度高、檢測限低等優(yōu)勢，而且能夠有效控制檢測誤差，確保檢測質(zhì)量。此檢測技術(shù)值得推廣和應用。

參考文獻

[1]張麗萍，張占恩.吹掃捕集-GC-MS測定廢水中的硝基氯苯[J].環(huán)境污染與防治,2007，29(4):306-308.

[2]國家環(huán)境保護總局《水和廢水監(jiān)測分析方法》編委會.水和廢水監(jiān)測分析方法[M].北京：中國環(huán)境科學出版社,2013.

[3]張澤林.生活飲用水中揮發(fā)性有機物檢測方法的研究及應用[J].中國環(huán)境監(jiān)測,2008,24(1):13-16.