Способ определения коэффициента магнитомеханической связи

3 а С 01 В 33 Д 8 Я ОБРЕТ ЬСТ гожев,Экономоврадиотехматики магнит1972,льтразвуковые прес англ. под ред, ,фМирф,1972,с.409. РЕДЕЛЕНИЯ КОЭфФИХАНИЧЕСКОйСВЯЗИ,ренин характерисуМ ФРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ ССС АМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ ОПИСАНИЕ ИК АВТОРСКОМУ СОЙДЕТ 21) 3342740/18-2122) 25.09.8146) 23.03.83. Бюл. В 11(72) Н.Н.Евтихиев, С,А.ПВ.Л.Преображенский и Н.А71) Московский институтники, электроники и авто53) 621. 317, 44 (088. 8)56) 1. Сыркин Л.Н, Пъеэкерамика. Л., Энергия",с. 60-78,2. Кикучи Е. Уобразователи. ПерИ.П. Голяминой. М.154) (57) СПОСОБ ОПЦИЕНТА ИАГНИТОМЕоснованный на изме,801007053 тических частот преобразователя, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью расширения диапазона определяемых значений коэфФициента магнитомеханической связи и повьыения точности измерений, отрицательно. расстраивают электрический контур относительно магнитострнкционного резонанса и определяют значения трех характеристических частот, дри которых сопротивление преобразователя действительно, затем положительно расстраивают электрический контур и аналогично определяют значения еце трех характеристических частот, по значению измеренных характеристических частот вычисляют Е искомую величину.Изобретение относится к области определения динамических параметров магнитострикционных материалов и может быть использовано для измерения характеристик магнитострикционнгх резонаторов и преобразователей, 5 а также для технологического контроля качества магнитных материалов.Известен способ, основанный на численном решении уравнения для коэффициента магнитомеханической связи, 10 полученного из эквивалентной электромеханической схемы преобразователя.В данном способе экспериментально измеряют значения минимума и максимума модуля электрического им педанса и соответствующие им характеристические частоты (Й 1 и Е), модуль электрического импеданса преобразователя, соответствующий частоте 0,9 Е 2, а также собственную 20 добротность обмотки индукционного возбуждения и съема(8 ). По экспериментальным данным рассчитываются вспомогательные параметры, по которым с помощью номограмм (расчитанных числовымиметодами ) находят значение коэффициента магнитомеханической свяэи Ц .Недостатком этого способа является большая погрешность определения Коэффициента магнитомеханической связи, вызванная пренебрежением емкостью обмотки преобразователя, а также необходимостью использования . номограмм.Известен амплитудно-частотный способ измерения коэффициента магнитомеханической связи магнитострикционного преобразователя, основанный на настройке электрического кон тура, образованного обмоткой индукционного возбуждения преобразова" теля и шунтирующего конденсатора таким образом, чтобы между характеристическими частотами соответствующих максимумам амплитудно-частотной характеристики преобразователя ( , Е) и частотой соответствующей минимуму амплитудно-частотной характерис тики ( й )выполнялось соотношение Гй, =Й,.Ей. По этим частотам рассчитйвается Коэффициент магнитомеханической связи 21 .Недостатком известного способа является наличие методической погрешности. Это вызвано тем, что при выводе расчетной Формулы для известНого способа не учтены механические и магыятные потери в преобразователе.Целью изобретения является расширение диапазона определяемых значе иий коэффициента магнитомеханичес" кой связи и повышение точности изме реиийеПоставленная цель достигается тем, что согласно способу определения 65 коэффициента магнитомеханической связи, оснонанному на измерении характеристических частот праобразо нателя, отрицательно расстраивают электрический контур относительно магнитострикционного резонанса и определяют значение трех характеристических частот, при которых сопротивление преобразонателя действительно, затем положительно расстраивают электрический контур и аналогично определяют значения еще трех характеристических частот, по значению измеренных характеристических частот вычисляют искомую величину.На фиг. 1 схематично показано расположение характеристических частот для положительной и отрицательной расстройки электрического контура, образованного индуктивное: обмотки нозбуждения преобраэонате" ля и емкостью шунтьрующего конденсатора относительно магнитострнкционного резонанса 11 з, 1,. на Фиг, 2 в .схема устройства, реализу ющего предлагаемый способ.Устройство (фиг, 2) состоит из перестраинаемого генератора "1, злег раино-счетного частотомера 2, усилителя 3 с вольтметром,фазочунстни тельного индикатора 4, и магнитострикционного преобразователя сос тоящего из индуктивности 5, собственной емкости б, активного сопро: тинления 7, динамической индукти,". - ности 8, емкости 9 и активногс сопротивления 10.Способ позволяет получить расче; тую формулу н аналитическом ниде д-. полной электромеханической схемы зг. мещения преобразователя, по которой определяется искомая величина.Исходя из схемы замещения преобразователя приведенное сопротинленн; магнитострикционного преобразонател:., пр дстаним н слецующем ниде где Я=Я/ г - добротность электри ческого контура;с:1-(Я/Яр) в . расстройка электр., ческого контураЫ =(.С ) " - резонансная частота электрического контура;С=С 1+С 2 Др Кф/16 Я- динамическая добротность преобразователя,Я, =291=(ФСф) ф- частота параллельного резонансаа = (КЯ) Ь=2 ьа/ксд.дЯдЯ-Ы = ( Я/)"ф- коэффициент магнитомеханической связипри усло.- вии Мз1)4 - индуктивность 51С - емкость б,