BS EN ISO 00389——声学听力测量设备校准基准零级标准系列

Acoustics — Reference zero for the calibration of audiometric equipment

👂 BS EN ISO 389 是英国标准协会(BSI)等同采用 ISO 389 系列并纳入欧洲标准体系的声学——听力测量设备校准基准零级标准系列,由英国技术委员会 EH/1(声学)及其分技术委员会 EH/1/1(听力)负责制定。该系列为听力计等听力测量设备提供了统一的”基准零级(reference zero)”,即各频率下纯音的等效听阈声压级(RETSPL)与骨振器等效听阈振动力级(RETVFL)参考值,是全球听力计制造、计量校准与临床听力检测可比性的基石。

💡 所谓”基准零级”,就是把”正常青年人的听阈”定义为 0 dB HL(听力级),所有听力测量都以该参考值为基准。没有统一的基准零级,不同听力计、不同国家测出的听力损失结果将无法互比。

一、标准系列概述 📌

BS EN ISO 389 系列将不同换能器(耳机、骨振器)与不同聆听条件(自由场、扩散场)下的听阈参考值分别标准化,使听力计校准有据可依。现行分部包括 BS EN ISO 389-1(纯音与压耳式耳机的等效听阈声压级基准)、389-3(纯音与骨振器的等效听阈振动力级基准)、389-4、389-5、389-6 与 389-7。其中 -1 与 -3 为可读文本,其余为扫描版本。

其中 -1 与 -3 技术内容清晰可见,-4 至 -7 分部为扫描版本,相关技术内容依据公开领域知识概括说明。整个系列由 ISO/TC 43(声学)制定,欧洲由 CEN/TC 211(声学)协作转化,BSI 以 BS EN ISO 389-x 形式发布,ICS 分类号为 13.140 或 17.140.50。

⚠️ 系列中 -4、-5、-6、-7 为扫描版本,相关技术内容系依据公开领域知识概括撰写;用于计量校准与医疗合规时,请以 BSI/ISO 官方发布文本为准。

二、系列构成与技术要点 📚

标准号主题核心内容
BS EN ISO 389-1:2000纯音与压耳式耳机基准规定压耳式耳机(supra-aural)在各频率的等效听阈声压级(RETSPL)参考值
BS EN ISO 389-3:2016纯音与骨振器基准规定骨振器在各频率的等效听阈振动力级(RETVFL)参考值
BS EN ISO 389-4:2004其他耳机/耦合器基准(扫描版)针对插入式等耳机的等效听阈声压级参考值
BS EN ISO 389-5:2006自由场聆听基准(扫描版)规定自由场条件下纯音听阈声压级参考值
BS EN ISO 389-6:2007扩散场聆听基准(扫描版)规定扩散场(混响场)条件下纯音听阈参考值
BS EN ISO 389-7:1998自由场感音神经基准(扫描版)针对感音神经类受试者的自由场听阈参考补充

三、听阈基准的基本概念 🧠

人类的听觉阈值随频率而变化:耳朵对 2 kHz~5 kHz 中频段最为敏感,对低频(如 125 Hz)与高频(如 8 kHz 以上)相对不敏感。因此,若直接以固定声压级(dB SPL)表示听力级,不同频率下”0 dB HL”对应的物理声压级是不同的。BS EN ISO 389 系列把这些”正常听阈对应的物理量(声压级或振动力级)”逐频率规定成表,形成基准零级,听力计校准时将输出调整到与基准零级一致,即可保证测得的 0 dB HL 在不同设备、不同频率间具有统一含义。

听阈基准的建立基于对大量耳科正常青年人的心理声学实验数据,经过多年国际协调形成公认数值。这些数值是听力计量学的基础数据,直接关系职业噪声聋鉴定、伤残评定与助听器验配等重大应用。

典型频率特点对基准零级的意义
125 Hz~250 Hz低频,人耳不敏感RETSPL 数值较高(需要更大声压)
500 Hz~2 kHz语言关键频段基准数据最受关注,用于语言相关评估
3 kHz~8 kHz高频,噪声性听力损失首发频段用于职业噪声监听与早期筛查

四、关键技术要求 🔧

纯音与压耳式耳机基准(Part 1)

BS EN ISO 389-1 规定了用压耳式耳机(如经典的 TDH 类耳机配合 MX41/AR 等耳垫)进行气导测听时,各频率对应的等效听阈声压级(Reference Equivalent Threshold Sound Pressure Level, RETSPL)。表中列出了 125 Hz 至 8 kHz 等测试频率下的标准参考值(以 dB SPL 表示),听力计校准时须将输出声压级与该 RETSPL 对齐,使测得的听阈对应 0 dB HL。测量在标准声耦合器(如 IEC 60318 规定的耳模拟器)上进行,以保证复现性。

纯音与骨振器基准(Part 3)

BS EN ISO 389-3 针对骨导测听,规定了骨振器(bone vibrator)作用在颅骨乳突或前额部位时,各频率对应的等效听阈振动力级(Reference Equivalent Threshold Vibratory Force Level, RETVFL)。骨导测听用于区分传导性、感音神经性与混合性听力损失,其校准同样依赖本分部的参考值。骨振器通过机械振动直接激励颅骨,其校准需在规定的机械阻抗/力耦合条件下进行,与气导校准方法不同。

自由场与扩散场基准(Part 5/6/7)

BS EN ISO 389-5、389-6 与 389-7 针对 loudspeaker(扬声器)播放的纯音,在自由场(无反射)与扩散场(各方向均匀混响)聆听条件下规定听阈声压级参考值,用于声场测听与小儿听力评估等场景。声场测听不依赖耳机耦合,受试者直接聆听扬声器发出的声音,因此基准数值与耳机测听不同,且自由场与扩散场的数值亦不同。

✅ 听力计的定期计量校准必须依据对应换能器类型的基准零级:气导用 Part 1(及适用 Part 4),骨导用 Part 3,声场测听用 Part 5/6/7。校准实验室与临床机构应建立可追溯的校准链,确保测听结果的可比性与法律有效性。

五、工程实践应用 🛠️

  • 听力计计量校准:计量院所依据本系列对听力计的声压级输出进行校准,出具校准证书。
  • 临床听力检测:医院与体检中心按 0 dB HL 基准开展纯音测听,输出标准化的听力图。
  • 职业健康监护:噪声作业人群听力筛查以统一基准保证不同机构间结果可比。
  • 设备制造与质控:听力计生产厂按基准零级设定输出,保证出厂设备符合计量要求。
  • 司法与伤残鉴定:工伤听力损失评定以标准化的听阈数据为依据,基准零级的统一保证评定的公平性与可复核性。

在实际计量工作中,应同时引用听力计整机标准(如 IEC 60645/BS EN 60645 系列)与本基准零级系列:整机标准规定听力计的功能、信号与安全性要求,本系列提供各换能器在各频率的校准参考值,两者配合才能完成完整的听力计检定。

六、常见问题解答 ❓

❓ 问:0 dB HL 与 0 dB SPL 是一回事吗?
答:不是。0 dB SPL 是物理声压基准(20 μPa),0 dB HL(听力级)是相对于”正常青年人听阈”的基准零级;同一声音在不同频率下对应的 dB HL 与 dB SPL 数值不同,须按本系列各频率 RETSPL 换算。
❓ 问:为什么不同耳机要分别规定基准?
答:不同耳机/耳垫/耦合器的声学传递特性不同,达到同样听阈所需的实际声压级不同,因此须按换能器类型分别给出 RETSPL 参考值。
❓ 问:骨导测听如何使用 Part 3?
答:将骨振器以规定压力置于乳突或前额,按其 RETVFL 参考值校准振动力级,从而得到以 dB HL 表示的骨导听阈。
❓ 问:自由场与扩散场基准有什么区别?
答:自由场指无反射声环境,扩散场指混响均匀的环境;两种聆听条件下到达耳膜的声学条件不同,听阈参考值也不同,分别用于对应声场的测听设计。
🔍 问:扫描版本是否影响使用?
答:不影响标准效力,仅表示数字副本来源为扫描件;正式条款以 BSI/ISO 官方发布版本为准。
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