Reklama

Измерение магнитной индукции и напряженности магнитного поля

Измерение магнитной индукции и напряженности магнитного поля в неизменных и переменных полях производятся при помощи тесламетров с преобразователями Холла. При помещении такового преобразователя в магнитное поле на боковых его гранях генерируется ЭДС.

Выпускаемые индустрией тесламетры данного типа созданы для измерений магнитной индукции в границах 0,002…2 Т, с частотным спектром до 1 ГГц. К их плюсам можно отнести простоту конструкции, удобство в эксплуатации, высочайшие метрологические свойства. Недочеты: показания прибора зависят от температуры.

В ядерно-резонансных тесламетрах в качестве преобразователя применяется разновидность квантового магнитоизмерительного преобразователя, действие которого основано на содействии атомов, ядер атомов с магнитным полем. Спектр измерения таких устройств добивается 10Т при классе точности измерений в границах 0,001…0,1.

Ферромодуляционные тесламетры предусмотрены малых неизменных и переменных низкочастотных магнитных полей. Принцип их работы основан на явлении сверхпроводимости и позволяет создавать измерения магнитного поля, создаваемого биотоками сердца, мозга человека. Напряженность магнитного поля в таких устройствах определяют электродинамическим методом, основанным на содействии тока, протекающего по рамке, с измеряемым магнитным полем. О значении напряженности поля судят по углу отличия рамки, помещенной в измеряемое магнитное поле, при постоянном значении тока в ней.

Магнитные материалы делят на три группы: магнитомягкие; магнитотвердые; материалы со особыми качествами. Статические и динамические свойства магнитных материалов и способы их определения регламентируются надлежащими ГОСТами и эталонами.

Аппаратура для определения черт и характеристик магнитных материалов состоит из намагничивающих и измерительных обмоток, средств измерения, регистрации, обработки приобретенной инфы и разных вспомогательных устройств. В промышленных установках для определения статических черт магнитных материалов определяют индукцию при помощи индукционно-импульсного способа, а напряженность поля косвенно по силе тока в намагничивающей катушке и ее характеристикам либо при помощи магнитоизмерительных устройств. В установках для определения динамических черт магнитных материалов обычно употребляют индукционный магнитоизмерительный преобразователь и разные методы измерения его выходного сигнала.

Испытание магнитных материалов стремятся проводить при равномерном намагничивании материала, когда индукция в разных сечениях эталона схожа. Для тесты магнитного материала в замкнутой магнитной цепи употребляют эталоны в виде кольца, что обеспечивает самую большую точность измерения. Но изготовка таких образцов – сложное дело, потому еще проще испытывать эталоны материалов в виде полос, стержней при помощи особых устройств – пермеаметров.

Главные статические свойства материалов определяются в неизменных магнитных полях и позволяют отличать один материал от другого. К ним относятся: основная кривая намагничивания и петля гистерезисного цикла, площадь которой пропорциональна энергии, затрачиваемой на перемагничивание, а точки скрещения с осями координат позволяют найти главные магнитные свойства материалов. Более всераспространенный метод определения статических черт – индукционно-импульсный способ с внедрением баллистического гальванометра и веберметра.

Динамические свойства зависят не только лишь от свойства самого материала, да и от формы и размеров эталона, формы кривой и частоты намагничивающего поля. Динамическая петля гистерезиса и ее площадь определяют полную энергию, рассеиваемую за цикл перемагничивания, т.е. утраты за счет гистерезисных явлений, вихревых токов, магнитной вязкости и т.п. Семейство динамических петель охарактеризовывает магнитный материал при данных размерах эталона, форме и частоте магнитного поля. Геометрическое место верхушки динамических петель является динамической кривой намагничивания. Необходимыми параметрами магнитных материалов в переменных магнитных полях являются разные виды магнитной проницаемости.

Рис. Тесламетры, измерители магнитной индукции

Reklama