М

ГОСТ 12636—67

атериалы магнитномягкие высокочастотные. Методы
испытании в диапазоне частот от 1 до 200 Мгц

работы с измерителями полного сопротивления, полной про­водимости, добротности.

Применяемый измеритель должен обеспечивать измере­ния с погрешностью не более ±5% по реактивной составля­ющей и ±10% по активной составляющей измеряемых про­водимости или сопротивления.

Примечание. При использовании пермеаметра с измерителем пол­ных сопротивлений или полной проводимости того или иного типа необхо­димо, чтобы клеммные устройства пермеаметра и измерителя соответство­вали друг другу.

  1. Для измерения напряженности магнитного поля в месте расположения образца применяют следующие приспо­собления:

катушку-датчик;

соленоид цилиндрический однослойный с известной пло­щадью поперечного сечения, аттестованный органами Коми­тета стандартов, мер и измерительных приборов при Совете Министров СССР.

Указанные приспособления применяют вместе со следую­щими серийными приборами: генератором стандартных сиг­налов, измерительным приемником или измерительным уси­лителем, аттенюатором и вольтметром (черт. 1).


/—частотомер; 2—катушка-датчик; 3—измерительный приемник; ^—выход­ной индикаторный прибор; 5—генератор стандартных сигналов; 5—атте­нюатор; 7—калибровочное поле (соленоид): 8— испытуемое поле; 9—элек­тронный вольтметр.М

ГОСТ 12636—67

атериалы магнитномягкие высокочастотные. Методы
испытаний в диапазоне частот от 1 до 200 Мгц
  1. Определение температурной зависимости магнитной проницаемости и угла магнитных потерь производят с по­мощью температурного пермеаметра специальной конструк­ции. Для температурных испытаний применяют следующую аппаратуру:

двухконтурный пермеаметр (черт. 2, приложение 2):

блок регулировки температур, обеспечивающий поддержа­ние заданной температуры с погрешностью не более ±0,5°К;

самописец для записи температуры класса точности 0,5; клапанное устройство для регулировки отрицательных температур.

1.5. Подготовка аппаратуры к испытаниям

  1. При измерении мостовым методом необходимо со­брать установку в соответствии с блок-схемой (черт. 2).


1—генератор; 2—мост; 3—измерительный приемник (уси­литель); 4—электронный вольтметр; 5—частотомер.

Черт. 2


  1. При измерении резонансным методом с применени­ем двухконтурного и одноконтурного пермеаметров, их элек­троды присоединяют к клеммам измерителя добротности.

  2. Измерение напряженности магнитного поля должно производиться сравнением с образцовым полем той же час­тоты. В качестве источника образцового поля может быть взят соленоид, включенный на выход генератора стандарт­ных сигналов.

Для измерения напряженности магнитного поля собирают установку по блок-схеме (черт. 1). Вольтметр применяют в ■случаях, когда в генераторе отсутствует или имеет недоста­точную чувствительность индикаторный прибор, вольтметр включают параллельно входу аттенюатора.

  1. При проведении температурных испытаний к тем­пературному пермеаметру присоединяют: блок регулировки

М

ГОСТ 12636—67

атериалы магнитномягкие высокочастотные. Методы
испытаний в диапазоне частот от 1 до 200 Мгц

температур (к нагревательной обмотке), водопровод (к шту­церам стабилизирующей водяной рубашки), самописец (к выходу термопары).

Для температурных измерений собирают установку по блок-схеме черт. 3.


/—температурный пермеаметр; 2—блок регулировки температур; 3—измеритель добротности; 4—самопи­шущий потенциометр.


Черт. 3

  1. Все приборы включают и подготавливают к работе согласно инструкции по их эксплуатации.

  2. Правильность сборки блок-схем по пп. 1.5.1; 1.5.2 и 1.5.4 проверяют с помощью нормальных образцов.

Правильность сборки установки для измерения напряжен­ности магнитного поля (черт. 1) проверяют, помещая 5 раз катушку-датчик в калибровочное поле и записывая показа­ния выходного прибора 4, разброс показаний которого при постоянном значении показаний прибора 9 не должен пре­вышать его погрешности.

  1. ПРОВЕДЕНИЕ ИСПЫТАНИЙ

    1. Измерения мостовым методом производят в следую­щем порядке:

  1. устанавливают частоту генератора;

  2. настраивают измерительный приемник на частоту ге-' нератора;

  3. уравновешивают мост в соответствии с инструкцией по его эксплуатации;

  4. записывают отсчеты в соответствии с пп. 1 и 2 таб­лицы;

ГОСТ 12636—67

Материалы магнитномягкие высокочастотные. Методы испытаний в диапазоне частот от 1 до 200 Мгц

д) помещают испытуемый образец в специальную каме-

ру, увеличивают длину линии на величину высоты образца

(для двойного Т-образного моста);

е) производят второе уравновешивание моста;

ж) записывают отсчеты при втором уравновешивании;

з) вычисляют результат по формулам, приведенным в

пп. 1 и 2 таблицы.

2.2. Измерения резонансным методом с использованием

двухконтурного пермеаметра производят в следующем по­рядке:

а) устанавливают частоту измерителя добротности в со-

ответствии с типом выбранного пермеаметра;

б) производят измерение резонансной емкости и доброт-

ности пермеаметра с разомкнутой вторичной обмоткой (хо­лостой ход);

в) производят измерение резонансной емкости и доброт-

ности пермеаметра с замкнутой накоротко вторичной обмот-

кой (короткое замыкание);

г) производят измерение резонансной емкости и доброт-

ности пермеаметра с испытуемым образцом;

д) записывают результаты измерений по подпунктам б,

в, г и производят вычисления в соответствии с расчетными

формулами п

3 таблицы.

2.3. При измерении резонансным методом с использова-

нием одноконтурного пермеаметра измерения производят в

следующем порядке:

а) определяют резонансную емкость и добротность пер-

меаметра без испытуемого образца;

б) определяют резонансную емкость и добротность С ИС-

пытуемым образцом;

в) записывают результаты измерений и, производят вы-

числения в соответствии с расчетными формулами п. 4 таб­лицы.

2.4. При измерении магнитной проницаемости и угла маг-

нитных потерь мостовым или резонансным методом необхо-

димо определить напряженность магнитного поля.

Напряженность магнитного поля определяют в следую-

щем порядке:

а) на вход измерительного приемника (например, П5—1)

включают катушку-датчик. Эту катушку помещают в иссле-

дуемое поле этого поля;

и приемник настраивают в резонанс с частотой

б) на частоту исследуемого поля настраивают генератор

стандартных

сигналов, на выход которого включен соленоид;

Материалы магнитномягкие высокочастотные. Методы испытаний в диапазоне частот от 1 до 200 Мгц

  1. датчик переносят в соленоид и регулировкой выход­ного напряжения генератора стандартных сигналов добива­ются такого же, как и при помещении датчика в исследуе­мое поле, отклонения выходного прибора приемника;

  2. записывают результаты измерений и производят рас­четы в соответствии с пп. 3—5 таблицы.

  1. Для определения температурной зависимости:

  1. помещают образец в температурную камеру;

  2. устанавливают скорость тока воды;

  3. настраивают блок регулировки температур на задан­ную температуру, при достижении которой делают двадца­тиминутную выдержку, после чего наблюдают показания приборов через каждую минуту. Температуру считают уста­новившейся, если пять отсчетов, взятых подряд, имеют оди­наковую величину;

  4. записывают результат измерений;

  5. повторяют операции, приведенные в подпунктах а, б, в, г для другой температуры и проводят расчет в соответ­ствии с п. 5 таблицы.

Примечание. Предварительную температурную тренировку образна проводят в соответствии с техническими условиями на материал, из кото­рого он изготовлен.

    1. Допускается определение температурной зависимости магнитной проницаемости с помощью температурного пер­меаметра и измерительного моста.

  1. ПОДСЧЕТ РЕЗУЛЬТАТОВ ИСПЫТАНИЙ

  1. Вычисление начальной проницаемости и тангенса угла магнитных потерь, а также температурного коэффи­циента начальной проницаемости производят по формулам, приведенным в таблице.

  2. Для ускорения определения параметров испытуемого материала, при измерениях с применением двухконтурного пермеаметра, допускается применять графики зависимости начальной магнитной проницаемости и тангенса угла маг­нитных потерь от измеренных на измерителе добротности значений добротности и резонансной емкости, построенные по формулам, приведенным в п. 3 таблицы.

На черт. 4 приведена графическая зависимость одного из образцов на частоте 1 Мгц при применении двухконтурного пермеаметра. Аналогичные графики могут быть построены для других частот и геометрических размеров в соответствии с формулами таблицы.М

ГОСТ 12636—67

атериалы магнитномягкие высокочастотные. Методы
испытаний в диапазоне частот от 1 до 200 Мгц


Черт. 4


Сф пер


  1. Величину напряженности магнитного поля рассчиты­вают по формуле:

Н - 107
т 4л ’ wS ’

где:

Нт напряженность исследуемого поля (амплитудное значение) в а/м-,

Um амплитудное напряжение, приложенное к соле­ноиду, в в;

со — частота исследуемого поля в 1/сек;

S — площадь поперечного сечения соленоида в .и2.

Ошибка измерения поля определяется погрешностью из­мерения Um, так как погрешность измерения по со и S менее 0,1%.

ПРИЛОЖЕНИЕ 1 к ГОСТ /2636—57

ПЕРЕЧЕНЬ
основных буквенных обозначений в формулах стандарта

&1 — реактивная составляющая проводимости, измеренная на клеммах моста в 1/о.и;

С] — емкость при уравновешивании моста в отсутствии образ­ца в фарадах;

С2 — емкость при уравновешивании моста с исследуемым об­разцом в фарадах;

С — резонансная емкость при разомкнутой крышке пермеа­метра двухконтурного в фарадах;

Скз — резонансная емкость при замкнутой крышке пермеамет­ра (для двухконтурного и одноконтурного) в фарадах;

Сф — резонансная емкость при вложенном в пермеаметр испы­туемом образце и замкнутой крышке пермеаметра (для двухконтурного и одноконтурного) в фарадах;

Сфі — резонансная емкость при вложенном в температурный пермеаметр испытуемом образце и замкнутой крышке пермеаметра при температуре Л в фарадах;

Сф2—резонансная емкость при вложенном в температурный пермеаметр испытуемом образце и замкнутой крышке пермеаметра при температуре Т2 в фарадах;

Di внешний диаметр образца в см;

£>2 — внутренний диаметр образца в см;

Ї частота в гц;

gt активная составляющая проводимости, измеренная на клеммах моста в 1/ом;

g2 активная составляющая проводимости при уравновеши­вании моста в отсутствие образца в 1/олі;

gsактивная составляющая проводимости при уравновеши­вании моста с испытуемым образцом в 1/ом;

Нт максимальное значение синусоидальной кривой напря­женности магнитного поля в а/м;

h толщина образца в см;

j — 1 — мнимая единица;

К — калибровочная постоянная, указывается в паспорте пермеаметра двухконтурного;

La длина линии резонатора пермеаметра в см;

La геометрическая индуктивность образца в гн, равная

Г)* о Di q

2 h In -~-10-9 = 4,6 Л lg~-• 10—9
D2d2

Lx индуктивность, вносимая в схему образцом, в гн;

/□ст — «остаточная» индуктивность магазина проводимостей в гн (указывается в паспорте моста);

Qxx — добротность пермеаметра с разомкнутой крышкой;

QK3 — добротность пермеаметра с замкнутой крышкой;

фф — добротность пермеаметра с вложенным в него образцом и замкнутой крышкой;

г, — сопротивление, вносимое в схему образцом, в ОМ;

S — площадь поперечного сечения соленоида в м2;