Способ определения импульсной магнитной проницаемости сердечников

. Бутузов, В.М,С, Смаилов СССР979,ИЯ ИМПУЛЬСИЦАЕМОСТИ технике магыть использо- импульсной 7 .7 Ры ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕННОЙ МАГНИТНОЙ ПРОНСЕРДЕЧНИКОВ(57) Изобретение относитсянитных измерений и можетвано для определения(55 6 01 В ЗЗ(16, 6 01 й 27( магнитной проницаемости сердечников, . контроль величины которых необходим при разработке и производстве блоков магнитных головок. Целью изобретения является повышение точности измерения импульсной магнитной проницаемости путем исключения влияния величины сопротивления потерь испытуемого сердечника. Устройство, реализующее способ, содержит импульсный намагничивающий генератор 1, измерительный трансформатор 2 с испытуемым сердечником 3, Вторичная обмотка 4 трансформатора 2 нагружена на вход измерителя 5 постоянной времени, соединенного с входом вычислителя импульсной магнитной проницаемости 6, 2 ил.Изобретение относигся к технике магнитных измерений и может быть использовано дпя определения импульсной магнитной проницаемости сердечников, контроль величины которых необходим при разработке и производстве блоков магнит- НЫХ ГОЛОВОК.Цель изобретения - повышение точности измерения импульсной магнитной проницаемости эа счет исключения влияния величины сопротивления потерь испытуемого сердечника.На фиг. 1 представлено устройство, реализующее способ, на фиг, 2 - эквивалентная схема замещения ненагруженного измерительного трансформатора,Согласно предложенному способу, включающему воздействие нэ испы гуемый сердечник импульсным магнитным полем произвольной длительности, создэваемь м потоком зкспоненциальнай формы, и вычисление импульсной маГнитной проницаемости испытуемого магнитного сердечника, дог 1 олнительно измеряют постоянную времени импульса ЗДС вторичного магнитного поля, изменяют длительность импульсного магнитного поля, повторно Воздейстзуат на испытуемый сердечни измененным импульсным магнитным полем, повторно измеряют постоянную време:и импульса ЗДС вторичного магнитного поля и по измеренным постоянным времени импульсов ЗДС вторичных маГнитных полей Г 1 роизводят с иределение импульснои магнитной и 1)оницэемости магнитного сердечника,Эквивал 8 нтную схему ненагруж 8 ннсГО трансформатора, в кстор.пй индуктивность О И СОПРОТИВЛЕНИЕ Го ВхлаЧЕНЫ ПЭРапЛЕЛЬ- но, .можно представигь в виде эквивалентной схемы замещения с последовательным соединением индуктивности 1 и сапротив- лечиЯ Г фд 1 Г, 2), йдктивнО 8 сопРОтивление На РУЭКИ ТРЭНСг 1)Огд)МЭТОГд)а ПР 8 ДПОЛЭгавд ГСЯ достаточно большим, а величина собс) венной емкости трансформато 1)э - достаточно мэлОи, позтОму данные злем 8 н;ы из приве" ДЕНной ЗКВИВЭЛВНТНОд 1 СХЕМЬ) ИСКЛЮЧЕНЫ.При подаче на вход цепи, состоящей из последовательно соединенных активных сопротивлений и индуктивностей, напря)кения прямоугольной формы, ток в цепи изме. ня 8 тся НО зкспОненциальному закону. .фя 1 гд ПИ ПОИВЕДЕНН 1)й Нгд Чдда 2 Ээг)ИСИМl "ттака переходного процесса имеет видсдоб + Г 1Г. З 1 1" 11)напряжен е Гд нера ор ъггдобДобэвочна 8 со ротивле дие в ц 8и 1 нзмэгничивающего тока; г 1 - активное сопротивление первичнойобмотки трансформатора;г - сопротивление потерь в сердечнике;1 - время,5 1 - индуктивность рассеяния первичной обмотки трансформатора;. - индуктивность первичной обмоткитрансформатора (намагничивающей цепи).Вводя обозначения1 Осдоб.1= ггдгдоб+ г 1,.=З 1+1 И Т -=дсдоб,1 + тзависимость (1) можно привести к виду3 = ОГИдоб.1+ т(1 - е -), (2)где т; - постоянная времени цепи, 15 Выходное напряжение Оаых можно определитьОацх=1 б 3/бт - ,"5 8. (3)Длительность переходного процесса, в те чение которого значение спадает от максимумадо уровня О 1 Овцх,аах, равна 2,3 тт =- 2,3 т = 2,3 -- . (4)1 угддоб +Проводя измерения длительностей переходных процессов для двух значений дополнительных резисторов в цепинамагничивающего тока, получим системууравнения с двумя неизвестнымии т: 3 О Т 1 = 2,3= 2,3гддоб.1 + Тт =2,31;,=-),3 ", (5)12 сдоб,2 + ТРешая систему (5), получим:ЙдабЛ Т 1 дТ 2гддоб.2 а 5 - " 1 721 Вдддд (Р/гг - удод.г1 =г 1сдоб,1 +1 т 1, т 2(7)Значение относигельной импульсноймагнитной проницаемости можно определитьр (8)4 о Йгде- средняя длина мапмтопроводэ испытуемого сердечника;И-число витков обмотки(намагничивающей цепи),Б - площадь поперечного сечения испы О туемОГО сердечника;,ио - абсолк)тная магнитная проницаемос",ь вэкууяэ,Способ может быть реализован с помощью устройства, предстаьленного нафиг, 1.устройство содержит импульсный нэмэгничивающий генератор 1, выход которого соединен с входом измерительноготрансформатора 2 с испытуемым сердечником 3, вторичная обмотка 4 измерительноготрансформатора 2 нагружена на вход измерителя 5 постоянной времени, выход которого соединен с входом вычислителя 6 импульсной магнитной проницаемости.Испытуемый магнитный сердечник 5 устанавливают в измерительный трансформатор 2, в первичную обмотку 7 трансформатора 2 подают импульсное напряжение прямоугольной формы и измеряют постоянную времени импульса ЭДС во 10 вторичной обмотке 4 для случая двух различных резисторов 8 в цепи намагничиваю- щего тока.По полученным данным по зависимости (6) вычисляют сопротивление потерь, а по 15 зависимости (7) и (8) - относительную импульсную магнитную проницэемость,Предлагаемый способ реализуется следующим образом.Испытуемый ферритовый сердечник 3 20 разомкнутой формы с площадью поперечного сечения 3=5 мм устанавливают в измерительный трансформатор 2, число витков первичной 7 )Ю 1) и вторичной 4 (И 2) обмоток которого равен 10. Средняя длина 25 магнитопровода испытуемого сердечникаравна 1 мм, Последовательно в первичную обмотку 7 трансформатора 2 включают эталонный резистор Бдя.1 величиной 28 Ом и пропускают намагничивающий ток путем 30 подачи импульсного напряжения амплитудой 14 В, Измеряют постоянную времени (Т 1)импульса ЭДС, снимаемого с вторичной обмотки 4 измерительного трансформатора 2, которая равна 1,52 мкс. Отключа)от им пульсное напряжение и в цепь первичной обмотки трансформатора последовательно включают эталонный резистор сдоб,2 другого номинала - 35 Ом, Вновь пропускают намагничивающий ток путем подачи им пульсного напряжения и измеряют новое значение постоянной времени т 2 = 1,39 мкс импульса ЭДС, снимаемого с вторичной обмотки 4 измерительного трансформатора 2.45 Используя известные значения эталонных резисторов и полученные значения постоянной времени импульса ЭДС вторичной обмотки измерител ьнога трансформатора, по формуле (6) определяют сопротивление потерь сердечника, а по формулам (7) и (8) - импульсную магнитную проницаемость сердечника,и = 400.Формула изобретения Способ определения импульсной магнитной проницаемости сердечников. включающий воздействие на испытуемый сердечник импульсным магнитным полем, создаваемым экспоненциальным импульсом тока намагничивающей цепи, о т л и ч аю щ и й с я тем, что, с целью повышения точности способа, измеряют постоянные времени импульсов ЭДС вторичного магнитного поля при двух значениях длительностей воздействующего на испытуемый сердечник импульсного магнитного поля, а импульсную магнитную проницаемость р сердечника определяют из следующих соотношений;1.р,Р,д 1 ) 712 - Нд 2ц 1 - г 1/тггде - средняя длина магнитопровода испытуемого сердечника;В - площадь поперечного сечения испытуемого сердечника;Я - число витков намагничивающей цепи;В 1 Яя 2 - значениЯ сопРотивлений намагничивающей цепи;Е,г - индуктивность намагничивающей цепи;р 1, г 2 - два значения постоянных времени импульсов ЭДС вторичного магнитного поля;,ио - абсолютная магнитная проницаемость вакуума,1691802Ьы Составитель Ф, Тарнооольскааактор М, Келемеа Техред ЫМоргентал Корректор О. Цип Заказ 3927 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного вкомитете ио изобретениям и открцтиям ори ГКНТ СС 113 О 35, Москва, Ж, Раущская наб., 4/5 Патент, г. Ужгород, ул,Гагарина, 10 Производственно издательский комб