Методы измерений магнитных величин (магнитного потока Ф, магнитной индукции В и напряженности магнитного поля Н) основаны на их преобразовании в электрический сигнал.
Наиболее распространен индукционный метод, связанный с возникновением ЭДС индукции в проводнике, помещенном в изменяющееся магнитное поле. На этом методе основан прибор для измерений магнитного потока – веберметр (магнитоэлектрический измерительный механизм), в котором отклонение указателя пропорционально величине магнитного потока.
Для измерения магнитной индукции используют тесламетры, в которых нашел применение эффект Холла в полупроводниковых пластинах, помещенных в магнитном поле. Возникающая при этом ЭДС зависит от индукции поперечного магнитного поля и тока продольного электрического поля:
EК = KHIB/d,
где КН - постоянная Холла, м3/(А*с); В - магнитная индукция, ТЛ; d - толщина пластины.
Величина магнитной индукции также может быть определена при помощи измерительной катушки с известным числом витков w и площадью S и веберметра β:
β=ψ/Sw,
где ψ - потокосцепление, определяемое по показания веберметра.
Для вычисления параметров магнитных материалов наиболее нагляден и прост осциллографический способ (рис. 5.1). На входы X и Y осциллографа подаются два напряжения UR и UС пропорциональные мгновенным значениям напряженности намагничивающего поля Н и магнитной индукции в материале В, соответственно.
Напряжение определяют по уравнению
UR=iR1=R1LH/w,
где L= dСР - длина средней магнитной линии; w - число витков намагничивающей обмотки; Н - мгновенное значение намагничивающего поля; dСР - средний диаметр образца (кольца); r1 - сопротивление резистора, а напряжение U, находят по уравнению
где e= -wBdФ/dt, то ЭДС измерительной катушки wb; R2 и С -параметры интегрирующей RC-цепочки, R2 >> I/wC; S - площадь сечения образца. Таким образом, в результате приложения к осциллографу напряжении UR и UC на его экране появится изображение петли гистерезиса.
4.6. Измерение сопротивлений< Предыдущая | Следующая >6. Электричесике измерения неэлектрических велечин |
---|