1.1. Cel ćwiczenia_
W ćwiczeniu przedstawiona jest metoda pomiaru parametrów materiałów ferromagnetycznych. Część praktyczna ćwiczenia obejmuje wyznaczenie odpowiedzi ferromagnetyka na pobudzenie sygnałem sinusoidalnym oraz na jej podstawie obliczeniu parametrów badanego elementu.
1.2. Układ pomiarowy_
Schemat układu do pomiaru pętli histerezy przedstawiono na rysunku 1
wzmacniacz rdzeń
Rysunek I: Uproszczony schemat stanowiska pomiarowego.
Na rdzeniu toroidalnym, wykonanym z badanego materiału magnetycznego, nawinięte są dwa uzwojenia. Układ pomiarowy wyposażony jest w podstawkę umożliwiającą szybką wymianę badanego rdzenia.
Uzwojenie pierwotne służy do wzbudzania pola magnetycznego w rdzeniu i połączone jest z generatorem przebiegu okresowego i wzmacniaczem. Szeregowo podłączony jest również rezystor pomiarowy Rwe. Napięcie Uwe na tym rezystorze proporcjonalne jest do natężenia prądu w uzwojeniu pierwotnym czyli do natężenia pola magnetycznego w rdzeniu.
gdzie: Nwe - liczba zwojów uzwojenia pierwotnego. le - efektywna długość drogi strumienia magnetycznego, Uwe - napięcie na rezystorze Rwe.
Indukcja magnetyczna w rdzeniu mierzona jest przy pomocy uzwojenia wtórnego. Całka z napięcia na tym uzwojeniu proporcjonalna jest do indukcji magnetycznej wg zależności:
gdzie: Nwy - liczba zwojów uzwojenia wtórnego, Ae - efektywne pole przekroju poprzecznego rdzenia, Uwy - napięcie na uzwojeniu wtórnym.
2