BH Analyzer 原理

1、Iwatsu Electric Co.,Ltd. / ISK International Co., Ltd.B-H測試儀 使用培訓(xùn)w 儀器原理w 測試原理w 誤差分析w 開機(jī)前準(zhǔn)備w 測試及結(jié)果分析w 維護(hù)保養(yǎng)w 注意事項(xiàng)Iwatsu Electric Co.,Ltd. / ISK International Co., Ltd.B-H 測試儀培訓(xùn)資料測試儀培訓(xùn)資料儀器構(gòu)成儀器構(gòu)成測試盒主機(jī)控制電腦功率放大器恒溫箱Iwatsu Electric Co.,Ltd. / ISK International Co., Ltd.B-H 測試儀培訓(xùn)資料測試儀培訓(xùn)資料可測試項(xiàng)目可測試項(xiàng)目在在 B-H 模式下

2、：模式下：1.Bm*2.Bs3.Br*4.Br/Bm*5.2m6.Hm*7.Hc*8.Pc9.Pcv10. Pcm11. 12. a在在 Pc 模式下：模式下：1.Bm*2.Bs3.Br4.Br/Bm5.2m6.Hm7.Hc8.Pc*9.Pcv*10. Pcm*11. *12. a*Iwatsu Electric Co.,Ltd. / ISK International Co., Ltd.B-H 測試儀培訓(xùn)資料測試儀培訓(xùn)資料符號含義符號含義樣品參數(shù)樣品參數(shù)1.Le：有效磁路長：有效磁路長2.Ae：有效截面積：有效截面積3.Ve：有效體積：有效體積4.We：產(chǎn)品質(zhì)量：產(chǎn)品質(zhì)量5.N1：勵(lì)磁線圈：

3、勵(lì)磁線圈6.N2：感應(yīng)線圈：感應(yīng)線圈測試結(jié)果測試結(jié)果1.Bm：最大磁通密度：最大磁通密度2.Bs：飽和磁通密度：飽和磁通密度3.Br：剩余磁通密度：剩余磁通密度4.Br/Bm：角形比：角形比5.2m：總磁通密度：總磁通密度6.Hm：最大磁場強(qiáng)度：最大磁場強(qiáng)度7.Hc：矯頑力：矯頑力8.Pc：總功耗：總功耗9.Pcv：體積比功耗：體積比功耗10. Pcm：質(zhì)量比功耗：質(zhì)量比功耗11. ：相位角：相位角12. a：振幅比磁導(dǎo)率：振幅比磁導(dǎo)率測試條件測試條件1.Bm：最大磁通密度：最大磁通密度2.Hm：最大磁場強(qiáng)度：最大磁場強(qiáng)度3.f：測試頻率：測試頻率4.V2m：感應(yīng)電壓：感應(yīng)電壓Iwatsu E

4、lectric Co.,Ltd. / ISK International Co., Ltd.B-H 測試儀培訓(xùn)資料測試儀培訓(xùn)資料儀器原理儀器原理正 弦 波正 弦 波信號源信號源D.U.TD.U.T)(1ti)(tvS測試頻率感應(yīng)線圈繞線圈數(shù)勵(lì)磁線圈繞線圈數(shù)磁芯質(zhì)量磁芯體積磁芯有效截面積磁芯有效磁路長 ; ; ; ; ; ; ;21fNNWVALeeee)(2tvfRsIwatsu Electric Co.,Ltd. / ISK International Co., Ltd.B-H 測試儀培訓(xùn)資料測試儀培訓(xùn)資料測試電路測試電路功率放大器信號源輸出電壓： Vim勵(lì)磁頻率： 功放輸出電壓：Vom勵(lì)磁

5、電流檢測電壓：VsmRsI1m勵(lì)磁電流：I1m勵(lì)磁電壓：V1m感應(yīng)電壓：V2m輸出功率：PomBH 電路構(gòu)成示意圖電路構(gòu)成示意圖勵(lì)磁線圈：N1感應(yīng)線圈： N2無感電阻：Rs輸出電阻：Ro 輸出電感：Lo 振幅比磁導(dǎo)率：aDUTB-H 測試儀內(nèi)部測試儀內(nèi)部Iwatsu Electric Co.,Ltd. / ISK International Co., Ltd.B-H 測試儀培訓(xùn)資料測試儀培訓(xùn)資料飽和飽和B-H曲線曲線BTBTooHA/mHA/m1T=10000GaussOe79.581Oe10000104A/m17Iwatsu Electric Co.,Ltd. / ISK Internati

6、onal Co., Ltd.B-H 測試儀培訓(xùn)資料測試儀培訓(xùn)資料B-H 曲線曲線BBHHoo非飽和曲線非飽和曲線飽和曲線飽和曲線勵(lì)磁磁場比較小時(shí)Iwatsu Electric Co.,Ltd. / ISK International Co., Ltd.B-H 測試儀培訓(xùn)資料測試儀培訓(xùn)資料磁特性值磁特性值Bm、Hm、Br、Hc飽和曲線飽和曲線非飽和曲線非飽和曲線HHO OB BHmHmmmHcHcr raaO OB BHHHmHmmmHcHcr raaIwatsu Electric Co.,Ltd. / ISK International Co., Ltd.B-H 測試儀培訓(xùn)資料測試儀培訓(xùn)資料磁

7、特性值磁特性值2m、Br/BmO OB BHHHmHmmm r rm2mm Iwatsu Electric Co.,Ltd. / ISK International Co., Ltd.B-H 測試儀培訓(xùn)資料測試儀培訓(xùn)資料磁特性值磁特性值Pc、 Pcv、 Pcm、a、的計(jì)算的計(jì)算 ） H/m7-104（HmBm.;I VPc1-cosW/gWePcPcm3W/mVePcPcvWBHVePc00aSMRrmsdfoBHHmBmIwatsu Electric Co.,Ltd. / ISK International Co., Ltd.B-H 測試儀培訓(xùn)資料測試儀培訓(xùn)資料磁特性值磁特性值、”、L的計(jì)算

8、的計(jì)算 H LeN Ae L tan; 2 ()( -2101 -22afrequency measuring the0at000）mmffjHB”oaIwatsu Electric Co.,Ltd. / ISK International Co., Ltd.B-H 測試儀培訓(xùn)資料測試儀培訓(xùn)資料測試誤差測試誤差產(chǎn)生誤差的原因：產(chǎn)生誤差的原因：1. 人為誤差人為誤差2. 測試條件產(chǎn)生的誤差測試條件產(chǎn)生的誤差3. 儀器本身引起的誤差儀器本身引起的誤差I(lǐng)watsu Electric Co.,Ltd. / ISK International Co., Ltd.B-H 測試儀培訓(xùn)資料測試儀培訓(xùn)資料人為誤

9、差人為誤差1.測試條件計(jì)算或輸入時(shí)出錯(cuò)測試條件計(jì)算或輸入時(shí)出錯(cuò)2.樣品裝夾時(shí)接反或未夾緊、接觸不良樣品裝夾時(shí)接反或未夾緊、接觸不良3.輸入繞線圈數(shù)與實(shí)際繞線圈數(shù)不同輸入繞線圈數(shù)與實(shí)際繞線圈數(shù)不同4.儀器長期未做維護(hù)保養(yǎng)，導(dǎo)致信號傳遞不良儀器長期未做維護(hù)保養(yǎng)，導(dǎo)致信號傳遞不良5.繞線方式引起的誤差繞線方式引起的誤差6.繞線方法引起的誤差繞線方法引起的誤差I(lǐng)watsu Electric Co.,Ltd. / ISK International Co., Ltd.B-H 測試儀培訓(xùn)資料測試儀培訓(xùn)資料繞線方式產(chǎn)生的誤差：單線法與雙線法的區(qū)別繞線方式產(chǎn)生的誤差：單線法與雙線法的區(qū)別 單線繞線法單線繞線法

10、 雙線繞線法雙線繞線法)(1ti)(tvS)(2tvfRs)(1ti)(tvS)(2tvfRsRwLsRwLsV2（ （） ）=(Rw+jLs） ）I1()V2（ （） ）=jLsI1()Rw：導(dǎo)線線阻：導(dǎo)線線阻Iwatsu Electric Co.,Ltd. / ISK International Co., Ltd.B-H 測試儀培訓(xùn)資料測試儀培訓(xùn)資料繞線方法產(chǎn)生的誤差繞線方法產(chǎn)生的誤差當(dāng)勵(lì)磁線圈繞線非常松的當(dāng)勵(lì)磁線圈繞線非常松的情況下，會產(chǎn)生漏磁通而情況下，會產(chǎn)生漏磁通而直接影響感應(yīng)線圈。直接影響感應(yīng)線圈。由漏磁通產(chǎn)生而引起誤差的信號由漏磁通產(chǎn)生而引起誤差的信號繞線時(shí)應(yīng)盡可能繞緊以減少漏磁

11、通繞線時(shí)應(yīng)盡可能繞緊以減少漏磁通dtdtvleakagel)(eakage2來自于勵(lì)磁線圈的漏磁通來自于勵(lì)磁線圈的漏磁通Iwatsu Electric Co.,Ltd. / ISK International Co., Ltd.B-H 測試儀培訓(xùn)資料測試儀培訓(xùn)資料測試條件產(chǎn)生的誤差測試條件產(chǎn)生的誤差1.容許公差范圍：容許公差范圍：Tolerance2.重試次數(shù)：重試次數(shù)：Retry3.平均次數(shù)：平均次數(shù)：Average4.磁芯基本參數(shù)計(jì)算方法不同引起的誤差磁芯基本參數(shù)計(jì)算方法不同引起的誤差I(lǐng)watsu Electric Co.,Ltd. / ISK International Co., Ltd

12、.B-H 測試儀培訓(xùn)資料測試儀培訓(xùn)資料勵(lì)磁過程勵(lì)磁過程目標(biāo)磁通密度目標(biāo)磁通密度（BmBm）或或目標(biāo)磁場目標(biāo)磁場（HmHm）B(t)B(t)or H(t)or H(t)勵(lì)磁勵(lì)磁測試測試退磁退磁容許公差容許公差 、 t t開始測試開始測試勵(lì)磁波形振幅控制勵(lì)磁波形振幅控制重試測試過程重試測試過程o結(jié)束測試結(jié)束測試Iwatsu Electric Co.,Ltd. / ISK International Co., Ltd.B-H 測試儀培訓(xùn)資料測試儀培訓(xùn)資料容許公差范圍：容許公差范圍：Tolerance1.設(shè)定位置：設(shè)定位置：Hm、Bm（V2m）、溫度）、溫度2.含義：當(dāng)測試信號振幅或溫度達(dá)到目標(biāo)值的含

13、義：當(dāng)測試信號振幅或溫度達(dá)到目標(biāo)值的 容許公差范圍內(nèi)時(shí)開始測試容許公差范圍內(nèi)時(shí)開始測試寬窄優(yōu)點(diǎn)測試速度快精度高缺點(diǎn)精度低速度慢，容易引起樣品發(fā)熱Iwatsu Electric Co.,Ltd. / ISK International Co., Ltd.B-H 測試儀培訓(xùn)資料測試儀培訓(xùn)資料重試次數(shù)：重試次數(shù)：Retry1.設(shè)定位置：設(shè)定位置：Hm、Bm（V2m）、溫度）、溫度2.含義：為使測試信號振幅或溫度達(dá)到目標(biāo)值的含義：為使測試信號振幅或溫度達(dá)到目標(biāo)值的 容許公差范圍內(nèi)而試測的次數(shù)容許公差范圍內(nèi)而試測的次數(shù)多少優(yōu)點(diǎn)增大測試成功的機(jī)會缺點(diǎn)容易引起樣品發(fā)熱可能造成無法測試Iwatsu Elect

14、ric Co.,Ltd. / ISK International Co., Ltd.B-H 測試儀培訓(xùn)資料測試儀培訓(xùn)資料平均次數(shù)：平均次數(shù)：Average1.設(shè)定位置：測試條件設(shè)定位置：測試條件2.含義：每次測試所顯示的測試結(jié)果是由多次測含義：每次測試所顯示的測試結(jié)果是由多次測試平均而得。在此可以設(shè)定實(shí)際測試次數(shù)。試平均而得。在此可以設(shè)定實(shí)際測試次數(shù)。多少優(yōu)點(diǎn)精度高避免樣品發(fā)熱缺點(diǎn)容易引起樣品發(fā)熱精度相對較低Iwatsu Electric Co.,Ltd. / ISK International Co., Ltd.B-H 測試儀培訓(xùn)資料測試儀培訓(xùn)資料樣品參數(shù)計(jì)算方法不同而引起的誤差樣品參數(shù)計(jì)算

15、方法不同而引起的誤差各磁芯廠家及用戶對磁芯參數(shù)的計(jì)算方法都不盡相同。各磁芯廠家及用戶對磁芯參數(shù)的計(jì)算方法都不盡相同。如以下如以下3 種產(chǎn)品，各廠對種產(chǎn)品，各廠對Ae的規(guī)定都不一樣。的規(guī)定都不一樣。Iwatsu Electric Co.,Ltd. / ISK International Co., Ltd.B-H 測試儀培訓(xùn)資料測試儀培訓(xùn)資料系統(tǒng)誤差系統(tǒng)誤差1. 振幅誤差振幅誤差2. 相位誤差相位誤差3. 功耗誤差功耗誤差4. 磁導(dǎo)率誤差磁導(dǎo)率誤差5. 矯頑力矯頑力 Hc 的誤差的誤差6. 剩余磁通密度剩余磁通密度 Br 的誤差的誤差7. 共振引起的誤差共振引起的誤差8. 樣品發(fā)熱引起的誤差樣品發(fā)

16、熱引起的誤差9. 儀器精度漂移引起的誤差儀器精度漂移引起的誤差I(lǐng)watsu Electric Co.,Ltd. / ISK International Co., Ltd.B-H 測試儀培訓(xùn)資料測試儀培訓(xùn)資料系統(tǒng)誤差系統(tǒng)誤差1H、B 波形振幅誤差波形振幅誤差H及及B波形的振幅誤差是由于以下原因引起的。波形的振幅誤差是由于以下原因引起的。1信號增益信號增益2雜波信號雜波信號3其他其他 Iwatsu Electric Co.,Ltd. / ISK International Co., Ltd.B-H 測試儀培訓(xùn)資料測試儀培訓(xùn)資料系統(tǒng)誤差系統(tǒng)誤差1H、B 波形振幅誤差波形振幅誤差i1(t)oti1 +

17、di122,11,vdvidiGBGH信號增益誤差信號增益誤差i1 i1 -di1v2 same as i1Iwatsu Electric Co.,Ltd. / ISK International Co., Ltd.B-H 測試儀培訓(xùn)資料測試儀培訓(xùn)資料系統(tǒng)誤差系統(tǒng)誤差1H、B 波形振幅誤差波形振幅誤差雜波等引起的誤差雜波等引起的誤差oti1(t)v2 same as i1i i1Ni F2 of valuereading;22 of valuefullscale;21 of valusereading;11 of valuefullscale;11222,1111,vrvvFviriiFirv

18、FvNdvNBriFiNdiNH-i F2 vof level noise;21 of level noise;1222111NviNiFvNvNdvFiNiNdii1NIwatsu Electric Co.,Ltd. / ISK International Co., Ltd.B-H 測試儀培訓(xùn)資料測試儀培訓(xùn)資料系統(tǒng)誤差系統(tǒng)誤差1H、B 波形振幅誤差波形振幅誤差振幅誤差的計(jì)算公式振幅誤差的計(jì)算公式vvvviiiivvdvvdvBdBiidiidiHdHRFRFRFNNBGBRFNNHGH of valuereading; of valuefullscale; of valusereading;

19、 of valuefullscale;11221122222,11111,2 vof level noise;21 of level noise;1222111NviNiFvNvNdvFiNiNdiIwatsu Electric Co.,Ltd. / ISK International Co., Ltd.B-H 測試儀培訓(xùn)資料測試儀培訓(xùn)資料系統(tǒng)誤差系統(tǒng)誤差1H、B 波形振幅誤差波形振幅誤差為盡可能減少雜波等的影響，請使用標(biāo)配的為盡可能減少雜波等的影響，請使用標(biāo)配的AC Coupling ModuleWhen test frequency is equal to or more than 10k

20、Hz, it may be used.Hz以上使用可能以上使用可能This module eliminates DC of excitation signal 有效去除勵(lì)磁信號中的直流成分有效去除勵(lì)磁信號中的直流成分Iwatsu Electric Co.,Ltd. / ISK International Co., Ltd.B-H 測試儀培訓(xùn)資料測試儀培訓(xùn)資料系統(tǒng)誤差系統(tǒng)誤差2H相與相與B相之間的相位誤差相之間的相位誤差Phase Shift v2(t)i1(t)oottd ：相位誤差：相位誤差：相位差：相位差H相與相與B相之間存在相位差相之間存在相位差ddIwatsu Electric Co.

21、,Ltd. / ISK International Co., Ltd.B-H 測試儀培訓(xùn)資料測試儀培訓(xùn)資料系統(tǒng)誤差系統(tǒng)誤差3功耗誤差功耗誤差tan180dBdBHdHPcdPccos21rmsrmsviPcIwatsu Electric Co.,Ltd. / ISK International Co., Ltd.B-H 測試儀培訓(xùn)資料測試儀培訓(xùn)資料系統(tǒng)誤差系統(tǒng)誤差4磁導(dǎo)率誤差磁導(dǎo)率誤差BdBHdHdmmaHB0Iwatsu Electric Co.,Ltd. / ISK International Co., Ltd.B-H 測試儀培訓(xùn)資料測試儀培訓(xùn)資料系統(tǒng)誤差系統(tǒng)誤差5矯頑力誤差矯頑力誤差0)

22、()(ccctBattHHHcHcd dd ddHcdHcO OB=0B=0B BHHO OB BHHHmHm、BmBmHcHcr rdHcdHcIwatsu Electric Co.,Ltd. / ISK International Co., Ltd.B-H 測試儀培訓(xùn)資料測試儀培訓(xùn)資料系統(tǒng)誤差系統(tǒng)誤差5矯頑力誤差矯頑力誤差cmRFCNmCCHdHdHHiiHdHHHdHHdH1111dBHHcdHcdHcdHmdHdHmdHHmtHcc180cossin)(dBdBooIwatsu Electric Co.,Ltd. / ISK International Co., Ltd.B-H 測試儀

23、培訓(xùn)資料測試儀培訓(xùn)資料系統(tǒng)誤差系統(tǒng)誤差6剩余磁通密度誤差剩余磁通密度誤差0)()(rrrtHattBBO OB BHHHmHmmmHcHcr rr rd dr rd dr rHHB BdHdHdHdHO OH=0H=0kIwatsu Electric Co.,Ltd. / ISK International Co., Ltd.B-H 測試儀培訓(xùn)資料測試儀培訓(xùn)資料系統(tǒng)誤差系統(tǒng)誤差6剩余磁通密度誤差剩余磁通密度誤差mrmcrrmRFrNmrrHBBHBkBdHdHHkvvBdBBBdBBdB2111022dHBBrdBrdBrdHdHoodIwatsu Electric Co.,Ltd. / IS

24、K International Co., Ltd.B-H 測試儀培訓(xùn)資料測試儀培訓(xùn)資料系統(tǒng)誤差系統(tǒng)誤差6剩余磁通密度誤差剩余磁通密度誤差0)()(rrrtHattBBmrmcrrmRFrNmrrHBBHBkBdHdHHkvvBdBBBdBBdB2111022Iwatsu Electric Co.,Ltd. / ISK International Co., Ltd.B-H 測試儀培訓(xùn)資料測試儀培訓(xùn)資料系統(tǒng)誤差系統(tǒng)誤差7頻率共振誤差頻率共振誤差由于回路共振使次級線圈上產(chǎn)生共振電感，由于回路共振使次級線圈上產(chǎn)生共振電感，進(jìn)而影響到檢測回路上所測得的電壓值。進(jìn)而影響到檢測回路上所測得的電壓值。)(1ti)(tvS)(2tvfRsL2;inductance of 2nd CoilCinv2v2L2Gv2(t)CinGv2(t)222211inCLVV22VVinccmeasCLfff22110f1.0ocfmeasf1%Iwatsu Electric Co.,Ltd. / ISK International Co., Ltd.B-H 測試儀培訓(xùn)資料測試儀培訓(xùn)資料系統(tǒng)誤差系統(tǒng)誤差8樣品發(fā)熱產(chǎn)生的誤差樣品發(fā)熱產(chǎn)生的誤差i1(t)v2(t)樣品溫度升高樣品溫度升高HEAT功率損耗功率損耗樣品自身產(chǎn)生熱量樣品自身產(chǎn)生熱量樣品的磁特性發(fā)生變化樣品的磁特性發(fā)生變化（ （Bm,Br,Hc,Pc,Pe