소음계의 국제 표준: IEC 61672 규격의 이해와 정밀 측정의 중요성

안녕하세요, 소음 및 진동 측정 솔루션 전문 기업 싸이러스(Cylos)입니다.

 

자동차 NVH(소음·진동), 가전제품 저소음 설계, 환경 소음 평가 등을 수행하는 연구원 및 개발자분들에게 '정확한 측정 데이터'는 모든 R&D 및 인증 절차의 근간입니다. 측정에 사용되는 소음계(Sound Level Meter)가 신뢰할 수 있는 데이터를 제공하는지 담보하는 가장 확실한 기준이 바로 국제 표준 규격인 IEC 61672입니다.

 

오늘은 싸이러스에서 소음계의 핵심 글로벌 표준인 IEC 61672 규격의 구성 요소와, 왜 연구 및 개발 현장에서 반드시 이 규격에 따라 검증되고 교정된 소음계를 사용해야 하는지 공개된 자료를 바탕으로 정리해 드립니다.

SPEKTRA사 SQ-6 Acoustic Coupler, 그림 1

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Norsonic사 Nor145 소음계, 그림 2

 

1. 소음계의 국제 표준, IEC 61672란?

국제전기기술위원회(IEC)에서 제정한 IEC 61672는 과거의 소음계 규격(IEC 60651 및 IEC 60804)을 통합하고 대체하여 만들어진 전기음향 및 소음계 성능에 대한 글로벌 표준입니다. 이 규격은 장비의 설계 단계부터 사용자 인도 후의 사후 관리까지 보장하기 위해 세 가지 파트로 엄격하게 나뉘어 있습니다.

 

◎ Part 1 (IEC 61672-1): 규격 (Specifications)

소음계가 갖추어야 할 음향적, 전기적 성능 요구사항을 정의합니다. 오차 허용 범위에 따라 Class 1(정밀형)과 Class 2(일반형)로 기기를 분류하며, 주파수 가중치(A, C, Z) 및 시간 가중치(Fast, Slow)에 대한 명확한 한계를 설정합니다.

 

◎ Part 2 (IEC 61672-2): 형식 승인 테스트 (Pattern Evaluation Tests)

제조사가 설계한 새로운 소음계 모델이 Part 1의 요구사항을 모든 환경(온도, 습도, 정전기 등)에서 완벽히 충족하는지 공인 시험 기관에서 검증하는 절차입니다.

 

◎ Part 3 (IEC 61672-3): 정기 검사 (Periodic Tests)

사용자가 구매하여 현업에서 운용 중인 소음계가 지속적으로 규격상의 허용 오차 내에서 작동하고 있는지, 실험실 환경에서 정기적으로 검증하는 교정(Calibration) 절차입니다.

 

Norsonic사 Nor150 소음계, 그림 3

 

2. 왜 IEC 61672 방법으로 교정된 소음계를 사용해야 하는가?

현장에서 단순히 1 kHz 대역의 단일 톤을 발생시키는 간이 음향 교정기(Acoustic Calibrator)로 레벨을 맞추는 것(현장 교정)만으로 소음계의 주요 기능 전체를 검증할 수는 없습니다. R&D 센터 및 인증 기관에서 IEC 61672-3에 따라 정기 교정된 소음계를 사용해야 하는 이유가 점점 높아지고 있습니다.

 

① 수출 품목 규제 대응 및 국제 인증 (ISO/CE 등)

기계, 자동차, 가전제품 등을 북미나 유럽 등 해외 시장에 수출하기 위해서는 제품의 소음 파워 레벨(Sound Power Level) 등을 명시해야 합니다. 이때 ISO 3744 등 주요 소음 평가 표준에서는 반드시 IEC 61672-1의 Class 1 규격을 만족하며, 때로는 IEC 61672-3에 따라 정기 교정된 소음계를 사용하여 측정할 것을 강제하고 있습니다.

 

② 광대역 주파수 측정의 치명적 오류 방지

현장 교정은 통상 1 kHz 단일 주파수의 민감도만 확인합니다. 그러나 마이크로폰의 노후화나 손상으로 인해 16 Hz의 초저주파나 10 kHz 이상의 고주파 대역에서 응답성이 틀어질 수 있습니다. IEC 61672-3 정기 교정은 전 주파수 대역에 걸친 주파수 가중치, 피크 응답, 자체 소음(Self-generated noise) 등을 종합적으로 검증하여 스펙트럼 분석 시 발생할 수 있는 왜곡을 사전에 차단합니다.

 

② 객관적 증명력과 측정의 소급성(Traceability) 확보

법적 분쟁, 환경 소음 규제, 국가 R&D 과제 수행 시 측정 데이터는 법적·객관적 효력을 가져야 합니다. 객관적 증명력을 위하여 고객이 IEC 61672-3 절차로 교정된 장비로 측정할 것을 요구 할 수 도 있습니다.

 

SPEKTRA사 SQ-6를 사용하여 소음계 교정, 그림 4

 

3. 글로벌 측정 선도 기업의 완벽한 IEC 61672 대응

신뢰도 높은 소음진동 측정 인프라를 구축하기 위해서는 장비 제조사가 IEC 61672 규격을 얼마나 철저히 준수하는지 확인해야 합니다.

 

◎ Norsonic (노르소닉):정밀 사운드 레벨 미터의 표준

노르웨이의 Norsonic은 R&D 및 환경 소음 측정 분야의 글로벌 리더입니다. Nor145, Nor150 등 Norsonic의 모든 정밀 소음계는 IEC 61672-1 Class 1 요구사항을 완벽히 충족하며 설계되었습니다. 또한 현장 교정을 위한 음향 교정기(Nor1256) 역시 IEC 60942 Class 1을 만족하여 최상위 수준의 정밀도를 보장합니다.

 

◎ SPEKTRA (스펙트라): 최상위 교정 시스템의 기준

독일 SPEKTRA는 국가 표준 연구소 및 공인 교정 기관에 진동/음향 교정 시스템을 공급하는 기업입니다. 이들의 CS Q-Leap ACOUSTIC with SQ-6 교정 시스템은 사용자 소음계가 IEC 61672-3 정기 검사 요구사항을 계속해서 충족하고 있는지 가장 정밀하게 자동 평가할 수 있는 표준 실험실 솔루션을 제공합니다.

 

SPEKTRA사 CS Q-Leap ACOUSTIC with SQ-6 교정 시스템, 그림 5

 

저희 싸이러스(Cylos)는 Norsonic, SPEKTRA를 포함한 세계 최고 수준의 측정 및 교정 솔루션을 국내 연구원분들께 공급하고 있습니다. 정밀 소음계 도입 및 음향 교정 시스템 구축과 관련하여 상세한 기술 검토나 카탈로그가 필요하시다면 언제든 아래로 연락해 주시기 바랍니다.

SPEKTRA사 SQ-6를 사용하여 마이크로폰(Microphone) 교정, 그림 6

 

정밀 소음계 도입 및 음향 교정 시스템 구성에 관한 자세한 정보는 sales@cylos.co.kr, 031-251-1905로 문의 또는 싸이러스 홈페이지(www.cylos.co.kr)를 참고하시기 바랍니다.

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참고자료 (reference) :

1. IEC — IEC 61672-1

2. IEC — IEC 61672-2

3. IEC — IEC 61672-3

4. Norsonic — 소음계 교정 절차

5. SPEKTRA — 교정기관 인정 범위

6. ILAC — 측정소급성 정책

 

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