Измерение динамических характеристик с помощью осциллографа (феррографа).

Осциллограф, который используется для определения динамических характеристик, называется феррографом.

Этот метод отличается простотой и наглядностью, поскольку он доступен в любой измерительной лаборатории и не требует дорогостоящих приборов.

Способ позволяет визуально наблюдать динамические циклы и в случае необходимости сохранять их в виде рисунков. Однако, по сравнению с другими способами, этот способ имеет большую погрешность.

На рисунке обозначено: – сопротивление, ограничивающее ток намагничивания; – интегратор; – измерительная катушка, падение напряжения на которой пропорционально мгновенному значению тока намагничивания .

Обязательно необходим интегратор, поскольку мгновенное значение ЭДС вторичной обмотки пропорционально скорости изменения магнитного потока. В соответствии с законом полного тока, ток связан с мгновенным значением напряженности:

; .

Напряжение связано с напряженностью зависимостью:

.

Число делений отклонения луча от горизонтали вычисляем с использованием коэффициента отклонения:

; .

Следовательно, число делений пропорционально мгновенному значению напряженности:

.

Напряжение на вертикально отклоняющие пластину подается с выхода интегратора, на вход которого подается напряжение, которое индуцируется в измерительной обмотке .

; ; .

Выходное напряжение пропорционально мгновенному значению индукции. Мгновенное значение отклонения луча: , где – коэффициент отклонения по оси У.

На экране осциллографа получим параметрическое задание динамического цикла:

.

Преимущества: простота; наглядность; широкий диапазон частот (до нескольких МГц); метод позволяет проводить испытания сердечников на рабочих частотах; удобно использовать для контроля качества материалов, для этого изготовлен шаблон, который накладывается на экран осциллографа, на шаблоне наносятся границы допустимых значений нисходящей и восходящей ветвей динамического цикла. Если действительный цикл находится между этими границами, то образец годен, если нет – то не годен. Погрешность определения параметров по этому методу»5%. С учетом этого, можно использовать цепочку в качестве интегратора.

Напряжение , индуцированное на измерительной обмотке , уравновешено падением напряжения на активном сопротивлении , напряжением самоиндукции обмотки и падением напряжения на конденсаторе .

, где – индуктивность измерительной обмотки .

Если выполняются условия ; (активное сопротивление >>реактивного сопротивления), тогда .

Из этого уравнения находи ток : .

.

Число делений по оси У:

.

Выводы: при использовании интегратора в виде цепочки необходимо выполнить условия: ; ( при ; при правильном выборе и ).

Метод позволяет определять динамические циклы и строить зависимость , а также определять параметры динамического цикла: коэрцитивную силу и остаточную индукцию.

Дата добавления: 2015-10-28