[发明专利]考虑涡流影响的大样片旋转磁特性测试系统及方法

说明书

本发明为考虑涡流影响的大样片旋转磁特性测试系统及方法，包括电脑、采集卡、被测样片、复合传感线圈、两个C型磁轭、一级放大电路和磁轭升降固定装置，两个C型磁轭垂直相对固定在磁轭升降固定装置上，一个C型磁轭能在磁轭升降固定装置的作用下上下移动，另一个C型磁轭在磁轭升降固定装置上静止；所述被测样片呈十字形，十字形的四条臂的尺寸与C型磁轭的支腿尺寸一致，在各臂上均等间距设置有多个空气槽，每个空气槽的宽度均不大于1mm，空气槽的深度与各臂长度相等；所述复合传感线圈包括上层H线圈、下层H线圈、上盖、下骨架和四个B探针。该系统能够减小涡流对测试结果的影响，提高大样片旋转磁特性测试的损耗测量精度。

技术领域

本发明涉及二维磁特性测量领域，具体是一种考虑涡流影响的大样片旋转磁特性测试系统及方法。

背景技术

大样片旋转磁特性测试法是一种常用的磁性材料测试方法，可用于测量材料的一维磁特性和二维磁特性。不仅如此，大样片旋转磁特性测试法凭借着被测样片中均匀区域大、便于施加应力等优点，仍然具有研究性。

许多论文对大样片旋转磁特性测试方法进行了详细的论述，J.Sievert和H.Ahlers等人[Sievert J,Ahlers H,Enokizono M,et al.The measurement ofrotational power loss in electrical sheet steel using a vertical yoke system[J].Journal of Magnetism&Magnetic Materials,1992,112(1-3):91-94.]使用大样片旋转磁特性测试法测量了包括小十字、大十字、小正方形、大正方形等多种形状的样片，但是测量结果表明：材料损耗特性随着被测样片相对大小的变化，最小误差是8％，最大损耗误差达到28％，损耗波动范围比较大，测量不稳定。之所以会差生如此大的偏差是由于没有考虑到被测样片与磁轭之间的接触面积很大，过大的窗口面积使得在样片与极头接触的区域产生了涡流，产生的涡流经过被测样片的中心区域，造成磁性材料的损耗特性测试不准确。

发明内容

针对大样片旋转磁特性测试法测量磁性材料的损耗特性精度低的问题，本发明提供了一种考虑涡流影响的大样片旋转磁特性测试系统及方法，该系统及方法针对大样片旋转磁特性测试法产生的额外涡流损耗进行研究，能够减小涡流对测试结果的影响，提高大样片旋转磁特性测试的损耗测量精度。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种考虑涡流影响的大样片旋转磁特性测试系统，包括电脑、采集卡、被测样片、复合传感线圈、两个C型磁轭和一级放大电路，其特征在于该系统还包括磁轭升降固定装置，两个C型磁轭垂直相对固定在磁轭升降固定装置上，一个C型磁轭能在磁轭升降固定装置的作用下上下移动，另一个C型磁轭在磁轭升降固定装置上静止；

所述被测样片呈十字形，十字形的四条臂的尺寸与C型磁轭的支腿尺寸一致，在各臂上均等间距设置有多个空气槽，每个空气槽的宽度均不大于1mm，空气槽的深度与各臂长度相等；两个C型磁轭按照上下位置垂直固定在被测样片的四条臂上；

所述复合传感线圈包括上层H线圈、下层H线圈、上盖、下骨架和四个B探针，上层H线圈由上层Hx线圈和上层Hy线圈垂直交叉构成，且上层H线圈缠绕在上层H线圈基板上，上层H线圈基板与上层固定板的下表面中央固定；

下层H线圈由下层Hx线圈和下层Hy线圈垂直交叉构成，且下层H线圈缠绕在下层H线圈基板上，下层H线圈基板安装在下层固定板的下表面中央，同时在下层固定板上布置四个B探针，且四个B探针呈垂直交叉布置，四个B探针到下层固定板中心的距离均相等，相对的两个B探针的连线与下层Hx线圈或下层Hy线圈平行，与下层Hx线圈平行的两个B探针记为By，与下层Hy线圈平行的两个B探针记为Bx；上层H线圈的双绞出线的焊接孔布置在上层固定板上，下层H线圈的双绞出线和B探针的双绞出线的焊接孔均布置在下层固定板上；