Читайте также:
|
|
Регистрация магнитного поля и расчет экспериментального значения эффективности экранирования магнитного поля (Ээксп и А эксп) производится с помощью датчика Холла (см. работу № 2.3).
Для исследования и питания датчика Холла используется стенд, мнемосхема (условная схема) которого приведена на рис. 8.11.
Датчик Холла, закрепленный на горизонтальной поверхности стенда (рис. 8.12), пронизывается постоянным магнитным полем с индукцией В.
Рис. 8.11. Мнемосхема (условная схема) испытаний
Магнитное поле создается постоянным магнитом, перемещающимся по вертикальной оси перпендикулярно датчику Холла (рис. 8.12). Естественно, что по мере удаления магнита от датчика Холла, последний регистрируют уменьшающееся значение B 0(h э) (рис. 8.13).
а) б)
Рис. 8.12. Внешний вид стенда без магнитного экрана (а) и с экраном (б)
Величина индукции магнитного поля В (h э), регистрируемого датчикам (как без экрана В 0, так и с экраном В), рассчитывается по соотношению:
В (Х)= U xол d / IR xол, (8.73)
где d – толщина датчика Холла, м; U xол – напряжение Холла, В, I – сила тока, протекающего через датчик, А; R xол - коэффициент Холла, м3/Кл.
Толщина датчика Холла d = 0,1 мм; Значение R xол = 3,3×10–3 м3/Кл.
Исследование явления экранирования проверяется с помощью как немагнитных, так и магнитных материалов, толщина h э которых наращивается с помощью плоских пластинок.
Толщина зазора h э между магнитом и датчиком Холла, постоянно увеличивается по мере увеличения толщины экрана. Перед тем, как установить экран между датчиком и магнитом, необходимо каждый раз измерять толщину h э, устанавливаемого экрана с помощью штангенциркуля.
Экспериментально, величины эффективности экранирования Ээксп и А эксп экрана рассчитывается с учетом соотношений (8.70):
Э(h э)эксп = В возд(h э)/ В э(h э), А (h э)эксп = 20 lg Э(h э), дБ, (8.74)
где В э(h э), В возд(h э) – значения индукции с экраном и на воздухе (без экрана) при одинаковом зазоре h э между магнитом и датчиком Холла.
Другими словами, необходимо измерять и сравнивать значения индукций В э(h э) и В возд(h э) при одинаковой толщине h э зазора.
На практике, следует построить зависимости В (h) для различных экранов, сравнить полученные данные с данными для воздушного зазора (при одной величине h) (Рис. 8.13, а), и наконец, рассчитать значения Ээксп и А эксп в зависимости от толщины экрана (б).
В связи с этим необходимо предельно точно снять зависимость В возд(h), в особенности, в области малых толщин h. Для этого рекомендуется прокладывать между датчиком Холла и магнитом пористый картон (имитация воздушного зазора), постепенно слоями наращивая толщину (до 30 мм). Именно по различию зависимости B э(h) от зависимости В возд(h) будет сделан вывод о магнитном экранировании (или его отсутствии) того или иного экрана.
а) б)
Рис. 8.13. Примерные зависимости В (h) (а) и Э(h) для различных экранов
Заметим, что при исследовании влияния типа материала (магнитный или немагнитный) на экранирование магнитного поля следует проводить анализ, с учетом влияния погрешности результатов эксперимента (рис. 8.13, б).
Дата добавления: 2015-07-17; просмотров: 65 | Нарушение авторских прав
<== предыдущая страница | | | следующая страница ==> |
Количественная оценка эффекта экранирования | | | Параметры и характеристики теплового излучения |