(高清版)GBT 3655-2022 用愛(ài)潑斯坦方圈測(cè)量電工鋼帶(片)磁性能的方法

代替GB/T3655—2008國(guó)家市場(chǎng)監(jiān)督管理總局國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì)I Ⅲ 1 1 1 24.125cm愛(ài)潑斯坦方圈法的原理 24.2試樣 24.325cm愛(ài)潑斯坦方圈 24.4空氣磁通補(bǔ)償 3 4 4 5 5 55.1測(cè)量的準(zhǔn)備 55.2電源的調(diào)節(jié) 55.3功率的測(cè)量 65.4比總損耗的計(jì)算 6 6 7 76.2測(cè)量 7 97直流測(cè)量的通則 7.125cm愛(ài)潑斯坦方圈法的原理 7.325cm愛(ài)潑斯坦方圈 7.4空氣磁通補(bǔ)償 7.6設(shè)備準(zhǔn)確度 8直流磁極化強(qiáng)度的測(cè)定 8.1測(cè)量的準(zhǔn)備 8.2磁極化強(qiáng)度的測(cè)定 ⅡGB/T3655—20228.3磁滯回線的測(cè)定 附錄A(資料性)本文件與IEC60404-2:1996結(jié)構(gòu)編號(hào)對(duì)照一覽表 附錄B(資料性)本文件與IEC60404-2:1996技術(shù)差異及其原因 附錄C(資料性)用于磁性能測(cè)定的數(shù)字采樣法 附錄D(資料性)磁性測(cè)量設(shè)備的確認(rèn)和校準(zhǔn)方案 附錄E(資料性)數(shù)字法對(duì)磁極化強(qiáng)度波形正弦的控制 24 25Ⅲ本文件代替GB/T3655—2008《用愛(ài)潑斯坦方圈測(cè)量電工鋼片(帶)磁性能的方法》,與1本文件適用于晶粒取向和晶粒無(wú)取向電工鋼帶(片)頻率上限為400Hz的交流磁性能的測(cè)量及直愛(ài)潑斯坦方圈適用于測(cè)量由各級(jí)別電工鋼帶(片)制取的試樣。其交流磁性能的測(cè)定是在給定的磁測(cè)量在環(huán)境溫度(23±5)℃下進(jìn)行，測(cè)量前試樣先退磁。更高頻率下的測(cè)量按照GB/T10129的下列文件中的內(nèi)容通過(guò)文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文GB/T2521.1全工藝?yán)滠堧姽や摰?部分：晶粒無(wú)取向鋼帶(片)(GB/T2521.1—2016,IEC60404-8-4:20GB/T2521.2全工藝?yán)滠堧姽や摰?部分：晶粒取向鋼帶(片)(GB/T2521.2—2016,IEC60404-8-7:20GB/T2900.60電工術(shù)語(yǔ)電磁學(xué)[GB/T2900.60—2002,eqvIEC60050(121):1998]GB/T9637電工術(shù)語(yǔ)磁性材料與元件[GB/T9637—2001,eqvIEC60050(221):1990]GB/T10129電工鋼帶(片)中頻磁性能測(cè)量方法(GB/T10129—2019,IEC60404-10:2016,GB/T13012軟磁材料直流磁性能的測(cè)量方法(GB/TGB/T17951.2半工藝?yán)滠垷o(wú)取向電工鋼帶(GB/T17951.2—2014,IECGB/T19289電工鋼帶(片)的電阻率、密度和疊裝系數(shù)的測(cè)量方法(GB/T19289—2019,2試樣的樣片用雙搭接接頭方式(見(jiàn)圖1)裝成一個(gè)方框，并形成長(zhǎng)度和橫截面積都相等的四束。樣 組成試樣的樣片數(shù)應(yīng)是4的整數(shù)倍，并且符合相關(guān)的產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定。對(duì)于長(zhǎng)度為280mm的試線圈安裝在一個(gè)絕緣的無(wú)磁性的底板上，形成一個(gè)方框(見(jiàn)圖2)。由樣片的內(nèi)緣形成的正方形邊長(zhǎng)為220+!mm(見(jiàn)圖2)。34個(gè)線圈中的每一個(gè)都應(yīng)有2個(gè)繞組： (1)lm——約定的有效磁路長(zhǎng)度(lm=0.94m),單位為米(m);4.4空氣磁通補(bǔ)償空氣磁通補(bǔ)償?shù)幕ジ芯€圈放置在4個(gè)線圈所圍空間的中心，其軸線垂直于4個(gè)線圈軸線構(gòu)成的平面?；ジ芯€圈的初級(jí)繞組應(yīng)與愛(ài)潑斯坦方圈的初級(jí)繞組串聯(lián)，互感線圈的次4組非公共端間測(cè)量的電壓不大于愛(ài)潑斯坦方圈次級(jí)繞組本身電壓的0.1%。對(duì)于比總損耗、比視在功率和磁場(chǎng)強(qiáng)度的有效值測(cè)量，次級(jí)電壓的波形因數(shù)應(yīng)在士1%之內(nèi)(1.111應(yīng)使用具有有效值測(cè)量準(zhǔn)確度為±0.2%或更好的電壓表，內(nèi)阻不小于1000Q/V。5應(yīng)使用具有峰值測(cè)量準(zhǔn)確度為±0.2%或更好的電壓表，內(nèi)阻不小于1000a/V。4.7頻率測(cè)量應(yīng)使用具有準(zhǔn)確度為士0.1%或更好的頻率計(jì)。應(yīng)使用在實(shí)際功率因數(shù)和波形因數(shù)下準(zhǔn)確度為士0.5%或更好的功率表。功率表電壓回路的直流電阻至少應(yīng)為電抗的5000倍，除非功率表對(duì)電抗進(jìn)行了補(bǔ)償。5比總損耗的測(cè)量步驟5.1測(cè)量的準(zhǔn)備愛(ài)潑斯坦方圈和測(cè)量設(shè)備應(yīng)按圖3連接。稱量試樣，稱量誤差在士0.1%以內(nèi)。稱量后，樣片應(yīng)在拐角處按雙搭接方式平行于軋制方向和半數(shù)是垂直于軋制方向剪切時(shí)，軋制方向剪切的條片應(yīng)插入方里，而那些垂直于軋制方向剪切的樣片插入另外兩個(gè)分支里。應(yīng)注意確保在搭接部分片與片之間的空氣間隙盡可能小。允許在每個(gè)搭接角處垂直于樣片的搭接面施加一個(gè)大約1N的力。5.2電源的調(diào)節(jié)方圈次級(jí)電壓整流后的平均值|U?|達(dá)到預(yù)定值。|U?|預(yù)定值由所要求的磁極化強(qiáng)度值通過(guò)式(2)N?——次級(jí)線圈的匝數(shù)；6每立方米(kg/m3)。5.3功率的測(cè)量初級(jí)回路的電流表應(yīng)短路，必要時(shí)重新調(diào)節(jié)次級(jí)電壓。應(yīng)按4.5的內(nèi)容測(cè)定次級(jí)電壓的波形因功率表測(cè)量的功率Pm包含了次級(jí)回路中儀表的損耗。因此，試樣的總損耗功率P。應(yīng)按式(4) (4)P.—-計(jì)算出的試樣損耗，單位為瓦特(W);N?——初級(jí)線圈的匝數(shù)；N?-——次級(jí)線圈的匝數(shù)；Pm——功率表測(cè)量的功率，單位為瓦特(W);測(cè)量的比總損耗P,按式(5)計(jì)算，P.除以試樣的有效質(zhì)量m.。 (5)m——試樣的總質(zhì)量，單位為千克(kg);使用本章敘述的方法所得到結(jié)果的再現(xiàn)性用相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差表示，磁極化強(qiáng)度在晶粒取向電工鋼的7試樣與4.2要求一致。6.2測(cè)量磁極化強(qiáng)度的峰值應(yīng)按照第5章敘述的內(nèi)容，以測(cè)量的次級(jí)電壓整流后的平均值按式(2)計(jì)算6.2.2磁場(chǎng)強(qiáng)度的有效值磁場(chǎng)強(qiáng)度的有效值應(yīng)由圖4所示回路中的有效值電流表測(cè)量的電流有效值計(jì)算得出。另一種方法應(yīng)使用一個(gè)典型值為0.1Ω~1Ω,準(zhǔn)確度為0.1%的精密電阻，接入電路取代電流表，再按照4.6的要愛(ài)潑斯坦方圈的次級(jí)電壓，使磁極化強(qiáng)度的峰值達(dá)到設(shè)定值。測(cè) (6)I?——?jiǎng)?lì)磁電流的有效值，單位為安培(A);N?—初級(jí)線圈的匝數(shù)。8磁場(chǎng)強(qiáng)度的峰值應(yīng)由勵(lì)磁電流的峰值I?得出，用圖5所示的峰值電壓表，通過(guò)測(cè)量一個(gè)準(zhǔn)確度為0.1%的已知阻值的精密電阻R上的電壓降計(jì)算得到。對(duì)于這個(gè)測(cè)量，次級(jí)電壓的波形因數(shù)允許超過(guò)規(guī)定值(見(jiàn)4.5)。圖5用峰值電壓表測(cè)量磁場(chǎng)強(qiáng)度峰值的電路原理圖 (7)N?——初級(jí)線圈的匝數(shù)。另一種勵(lì)磁電流I?的峰值的測(cè)定方法，電路如圖6所示，應(yīng)通過(guò)測(cè)量準(zhǔn)確度為0.5%的互感器Mp次級(jí)繞組電壓整流后的平均值得出?；ジ衅鞯某跫?jí)繞組與愛(ài)潑斯坦法必須確保(如通過(guò)觀察示波器的波形)該互感器次級(jí)繞組的電壓波形中，每個(gè)周期不應(yīng)出現(xiàn)兩個(gè)以上的過(guò)零。電壓表可以用測(cè)量愛(ài)潑斯坦方圈次級(jí)電壓的同一電壓表。用這種方法，磁場(chǎng)強(qiáng)度的峰值應(yīng)按 (8)N?——初級(jí)線圈的匝數(shù)；lm——有效磁路長(zhǎng)度，單位為米(m)(lm=0.94m);9Rm——次級(jí)回路的電阻，單位為歐姆(Q);圖6用互感器Mp測(cè)量磁場(chǎng)強(qiáng)度峰值的電路原理圖6.2.4比視在功率對(duì)于設(shè)定的磁極化強(qiáng)度和頻率值，測(cè)量相應(yīng)的勵(lì)磁電流(見(jiàn)6.2.2)和愛(ài)潑斯坦方圈次級(jí)電壓的有效值。電壓有效值的測(cè)量應(yīng)使用符合4.6要求的電壓表，在愛(ài)潑斯坦方圈的次級(jí)繞組的兩端測(cè)得。比視在功率由式(9)給出： (9)式中：S,——比視在功率，單位為瓦每千克(W/kg);ī——?jiǎng)?lì)磁電流的有效值，單位為安培(A);N?——初級(jí)線圈的匝數(shù)；m。——試樣的有效質(zhì)量，單位為千克(kg);N?——次級(jí)線圈的匝數(shù)；l——試樣的樣片長(zhǎng)度，單位為米(m);m——試樣的總質(zhì)量，單位為千克(kg);lm——約定的有效磁路長(zhǎng)度，單位為米(m)(lm=0.94m)。6.3再現(xiàn)性使用本章敘述的方法所得到結(jié)果的再現(xiàn)性基本上取決于使用的測(cè)量?jī)x表的準(zhǔn)確度和測(cè)量設(shè)備需關(guān)注的物理細(xì)節(jié)。當(dāng)所用儀表的準(zhǔn)確度為±0.5%或更好時(shí)，測(cè)量結(jié)果的再現(xiàn)性用相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差表示，約為2%,而比視在功率的再現(xiàn)性用相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差表示，范圍在不小于2%(對(duì)低于磁化曲線膝點(diǎn)的磁極化強(qiáng)度值)且不大于7%(對(duì)于接近飽和的磁極化強(qiáng)度值)。7直流測(cè)量的通則試樣與4.2要求一致。25cm愛(ài)潑斯坦方圈的結(jié)構(gòu)要求與4.3一致?？諝獯磐ㄑa(bǔ)償?shù)囊笈c4.4一致。電源應(yīng)提供能夠產(chǎn)生所要求的最大磁場(chǎng)強(qiáng)度的額定電流。其波紋系數(shù)應(yīng)小于1%,并且電流的穩(wěn)定性應(yīng)使所產(chǎn)生的相對(duì)磁通量的變化不大于0.2%。應(yīng)使用準(zhǔn)確度為士0.3%或更好的磁通積分器。應(yīng)使用準(zhǔn)確度為士0.2%或更好的電流表。愛(ài)潑斯坦方圈和測(cè)量設(shè)備應(yīng)按圖7連接。試樣按照5.1所述內(nèi)容進(jìn)行稱量并裝入愛(ài)潑斯坦方圈。并換向的直流電流進(jìn)行退磁，換向的頻率約為每秒鐘兩次。退磁電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)強(qiáng)度的初始值應(yīng)比先8.2磁極化強(qiáng)度的測(cè)定串連，電壓的接線端與X-Y記錄儀的X接。也可用繪圖儀或計(jì)算機(jī)接口替代X-Y記錄儀。N?——愛(ài)潑斯坦方圈初級(jí)繞組的匝數(shù)；lm——約定的有效磁路長(zhǎng)度，單位為米(m)(lm=0.94m)。RR圖8連續(xù)記錄法的直流測(cè)試電路原理圖應(yīng)記錄磁化電流和磁通測(cè)量值的變化，磁極化強(qiáng)度值應(yīng)由磁通測(cè)量值的變K?—磁通積分器的校正系數(shù)，單位為伏特秒(Vs);a;——磁通積分器的示值；用本章描述的程序獲得的結(jié)果的再現(xiàn)性用相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差表示為1.0%。9測(cè)試報(bào)告a)本文件編號(hào)；j)測(cè)量結(jié)果。(資料性)本文件與IEC60404-2:1996結(jié)構(gòu)編號(hào)對(duì)照一覽表表A.1給出了本文件與IEC60404-2:1996結(jié)構(gòu)編號(hào)對(duì)照一覽表。表A.1本文件與IEC60404-2:1996結(jié)構(gòu)編號(hào)對(duì)照情況IEC60404-2:1996結(jié)構(gòu)編號(hào)11223435465768798附錄A附錄B附錄C附錄A表B.1本文件與IEC60404-2:1996本文件的結(jié)構(gòu)編號(hào)原因11.增加注1行業(yè)中有采用本標(biāo)準(zhǔn)方法在較高溫度下檢測(cè)磁性能的應(yīng)用31.用GB/T9637代替IEC60050-221電磁學(xué)(GB/T2900.60—2002,eqvIEC60050(121):1998)”1.GB/T9637—2001等效采用IEC60050(221):1990;2.GB/T10129—2019修改采用IEC60404-10:2016;3.部分電磁術(shù)語(yǔ)未包含在GB/T9637中，需增加引用文2002,eqvIEC60050(121):1998)”1.用GB/T17951.2代替IEC60404-8-33.用GB/T2521.2代替IEC60404-8-71.GB/T17951.2—2014修改采用IEC60404-8-3:2005:2.GB/T2521.1—2016修改采用IEC60404-8-4:2013;3.GB/T2521.2—2016修改采用IEC60404-8-7:2008用的方圈尺寸應(yīng)在檢測(cè)報(bào)告中注明?！痹瞿軝z測(cè)設(shè)備上的應(yīng)用0.2%”IEC60404-2:2008的技術(shù)要求低于GB/T3655—2008的要求，維持GB/T3655—2008的要求不變GB/T13012—2008等同采用IEC60404-9GB/T19289—2019等同采用IEC60404-1(資料性)C.1概述數(shù)字采樣法是一種先進(jìn)的技術(shù)，完全適用于本文件測(cè)量程序的電氣部分壓U?(t)及與初級(jí)線圈串聯(lián)的無(wú)感精密電阻兩端的電壓U?(t)(見(jiàn)圖5)數(shù)字化，并通過(guò)采樣保持電路對(duì)與時(shí)間相關(guān)的電壓信號(hào)采集并保持，然后通過(guò)模數(shù)轉(zhuǎn)換器(AD字值。在一個(gè)或多個(gè)周期內(nèi)采樣的數(shù)據(jù)對(duì)集、試樣以及設(shè)置參數(shù)構(gòu)成一次測(cè)量的全部信息。通過(guò)計(jì)算數(shù)字采樣法可用于本文件正文部分所描述的測(cè)量步驟。圖3的電路圖可同等地應(yīng)用于模擬采樣或數(shù)字采樣。數(shù)字采樣法通過(guò)包含數(shù)字采樣裝置和軟件的綜合系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)圖3至圖8中所有測(cè)量部件的功能。次級(jí)電壓正弦波形的控制也可通過(guò)數(shù)字采樣法來(lái)實(shí)現(xiàn)，但技術(shù)手本附錄有助于理解數(shù)字采樣法對(duì)本文件測(cè)量方法的精度的影響。其重要性在于，通過(guò)使用ADCC.2技術(shù)細(xì)節(jié)和要求數(shù)字采樣法的原理是用有限時(shí)間間隔△t替代無(wú)限小的時(shí)間間隔dt對(duì)電壓進(jìn)行離散取值，見(jiàn)式n——一個(gè)周期內(nèi)的采樣數(shù)；件),采樣頻率f,應(yīng)大于輸入信號(hào)帶寬的兩倍。N?——次級(jí)線圈的匝數(shù)；j——瞬時(shí)值序列號(hào)；n——一個(gè)周期內(nèi)的瞬時(shí)采樣數(shù)；N?——初級(jí)線圈的匝數(shù)；lm——約定有效磁路長(zhǎng)度，單位為米(m),(lm=0.94m);R——與初級(jí)線圈中串聯(lián)的無(wú)感精密電阻R的電阻值(見(jiàn)圖5),單位為歐姆(Ω);u?——無(wú)感精密電阻兩端的電壓，單位為伏特(V);H——磁場(chǎng)強(qiáng)度的峰值，單位為安培每米(A式使用快速數(shù)字乘法器和加法器進(jìn)行處理，無(wú)需中間儲(chǔ)存。只有當(dāng)采樣頻率f,和磁化頻率f是由一過(guò)每周期采樣128次的方式掃描即可具有足夠精度。根據(jù)香農(nóng)定理，這是由H(1)信號(hào)中的最高相關(guān)期采樣500次或更高),以減小真實(shí)周期長(zhǎng)度與相鄰的采樣點(diǎn)時(shí)間的偏差。在高頻率下應(yīng)用領(lǐng)域(例如料。因此，對(duì)于給定的幅值建議采用至少12位分辨率。此外，兩個(gè)傳輸信號(hào)的導(dǎo)致數(shù)字計(jì)算結(jié)果的顯著誤差。可采用數(shù)字矯正補(bǔ)償去除此直流偏置。C.3數(shù)字空氣磁通補(bǔ)償數(shù)字空氣磁通補(bǔ)償可用類似于互感器的原理來(lái)實(shí)施，見(jiàn)式(C.6):式中：U?e(t)——補(bǔ)償后的次級(jí)感應(yīng)電壓，單位為伏特(V);U?m(t)——未補(bǔ)償?shù)拇渭?jí)感應(yīng)電壓，單位為伏特(V);R——與初級(jí)繞組串聯(lián)的無(wú)感精密電阻R。的電阻值，單位為歐姆(Ω);U?(t)——無(wú)感精密電阻R。兩端的電壓，單位為伏特(V)。首先，精確電阻R。的電壓U?(t)被微分，并避免有電流信號(hào)引入相移和明顯放大的噪聲。一種可能的方法是采用五點(diǎn)數(shù)值微分或十二點(diǎn)數(shù)值微分。補(bǔ)償系數(shù)值的調(diào)整是以在沒(méi)有試樣的情況下，當(dāng)交流電通過(guò)初級(jí)勵(lì)磁線圈時(shí)，補(bǔ)償電壓應(yīng)不超過(guò)測(cè)量?jī)x器次級(jí)線圈上未補(bǔ)償電壓的0.1%。數(shù)字空氣磁通補(bǔ)償?shù)膬?yōu)勢(shì)在于可避免由于使用互感器而引起的和頻率相關(guān)的相移和線圈阻抗的增大。C.4校準(zhǔn)為實(shí)現(xiàn)本文件規(guī)定的重復(fù)性和再現(xiàn)性要求，應(yīng)對(duì)測(cè)量設(shè)備進(jìn)行仔細(xì)校準(zhǔn)。兩個(gè)電壓通道(含前置放大器和ADC)可使用已校準(zhǔn)的參考交流電壓源進(jìn)行校準(zhǔn)。此外，兩個(gè)通道的相位性能及其與頻率的相關(guān)性需要確認(rèn)，并在計(jì)算機(jī)的處理過(guò)程中考慮。任何情況下，只使用標(biāo)準(zhǔn)樣品校準(zhǔn)設(shè)備是不夠的，因?yàn)檫@種校準(zhǔn)方式的有效性僅針對(duì)特定的材料和測(cè)量條件的組合。(資料性)D.1概述本文件交流磁性測(cè)量的再現(xiàn)性驗(yàn)證以及更高準(zhǔn)確度的測(cè)量要求均依賴于周期性校準(zhǔn)及期間核查，亦可用于設(shè)備驗(yàn)收的首次校準(zhǔn)。重要測(cè)量設(shè)備可以采用a)、b)、c)同時(shí)進(jìn)行按照以下步驟及圖D.1所示，依次對(duì)方圈4個(gè)線圈的初級(jí)和次級(jí)繞組的匝數(shù)進(jìn)行確認(rèn)。a)將一片繞制有固定匝數(shù)繞組的典型試圖D.1確認(rèn)方圈繞組匝數(shù)的示意圖式中：Us——試樣繞組的電壓值，單位為伏特(V);Ns——試樣繞組的匝數(shù)；U?——方圈初級(jí)繞組的電壓值，單位為伏特(V);N?——方圈中待確認(rèn)線圈的初級(jí)繞組標(biāo)稱匝數(shù)；U?——方圈次級(jí)繞組的電壓值，單位為伏特(V);N?——方圈中待確認(rèn)線圈的次級(jí)繞組標(biāo)稱匝數(shù)；D.2.3空氣磁通補(bǔ)償?shù)拇_認(rèn)D.2.3.1采用互感器線圈補(bǔ)償法當(dāng)測(cè)試裝置中無(wú)試樣時(shí)，在初級(jí)繞組中通交流電，使在次級(jí)繞組非公共端間測(cè)量的電壓不大于磁導(dǎo)計(jì)次級(jí)繞組本身電壓的0.1%。D.2.3.2采用數(shù)字補(bǔ)償法M——互感系數(shù)；D.3基本電參量的校準(zhǔn)1——功率源；I?——初級(jí)電流；U?——次級(jí)電壓。圖D.2基本電參量的校準(zhǔn)方案示意圖a)校準(zhǔn)范圍應(yīng)覆蓋被校磁性測(cè)量設(shè)備的頻率范圍、相位范圍以及電壓和電流量程，對(duì)功率而言，應(yīng)包含電壓與電流的組合量程；b)校準(zhǔn)功率時(shí)，功率因數(shù)的設(shè)定范圍應(yīng)覆蓋0.005～1;c)功率源應(yīng)具有電壓和電流幅值、頻率、相位可調(diào)的功能，且足夠穩(wěn)定，其電壓、電流和功率的短期穩(wěn)定度(每分鐘)應(yīng)優(yōu)于被校磁性測(cè)量設(shè)備的最大允許誤差絕對(duì)值的1/10;d)功率分析儀可集成在功率源內(nèi)，亦可單獨(dú)外置，對(duì)應(yīng)功能的最大允許誤差絕對(duì)值(或不確定度)應(yīng)不大于被校磁性測(cè)量設(shè)備最大允許誤差絕對(duì)值的1/3;e)被校磁性測(cè)量設(shè)備基本電參量的校準(zhǔn)是D.3磁性測(cè)量參量校準(zhǔn)的基礎(chǔ)。D.4磁性測(cè)量參量的校準(zhǔn)由于交流磁性測(cè)量的參量是由測(cè)量得到的電參量及樣品參數(shù)通過(guò)計(jì)算得出的，另外部分交流磁性測(cè)量的電源輸出端鈕(接初級(jí)繞組)因未預(yù)留作為電流輸入的專用校準(zhǔn)端鈕，而導(dǎo)致功率源校準(zhǔn)電參量的方法無(wú)法進(jìn)行校準(zhǔn)，故采用典型樣品作為負(fù)載并通過(guò)功率分析儀對(duì)磁性測(cè)量參量進(jìn)行比較的校準(zhǔn)方法也是可以的。但是該方法的校準(zhǔn)參數(shù)范圍受限于樣品的種類與尺寸及激勵(lì)條件，即難以覆蓋所有電壓量程、電流量程及相互組合的功率量程的量值校準(zhǔn)。因此采用該方法時(shí)，樣品選取應(yīng)盡量覆蓋試驗(yàn)室日常進(jìn)行測(cè)量的材料樣品的種類與尺寸，同時(shí)通過(guò)改變勵(lì)磁條件實(shí)現(xiàn)整個(gè)測(cè)量范圍的校準(zhǔn)；該方法不宜用于磁性測(cè)量設(shè)備出廠前校準(zhǔn)。磁性測(cè)量參量的校準(zhǔn)線路示意圖如圖D.3所示。圖D.3磁性測(cè)量參量的校準(zhǔn)線路示意圖b)功率分析儀測(cè)量基本電參量后，應(yīng)根據(jù)本文件中的相關(guān)公式計(jì)算得到相應(yīng)的磁性測(cè)量參量實(shí)c)采用多次測(cè)量取平均值可減少電源不穩(wěn)定性與測(cè)量不同步等帶來(lái)的誤差；d)在測(cè)量磁性能的同時(shí)，可對(duì)次級(jí)感應(yīng)電壓的波形因數(shù)進(jìn)行確認(rèn)。取向電工鋼的磁極化強(qiáng)度在應(yīng)電壓的波形因數(shù)應(yīng)符合4.5中的要求。磁滯回線的示意圖見(jiàn)圖D.4所示。圖D.4典型試樣在J=0.1T時(shí)的磁滯回線示意圖K——磁滯回線的對(duì)稱度；D.5測(cè)量與校準(zhǔn)的注意事項(xiàng)b)材料取樣及樣品的制作過(guò)程；f)校準(zhǔn)時(shí)應(yīng)考慮功率分析儀輸入(資料性)采用傳統(tǒng)的模擬反饋方法很難使磁極化強(qiáng)度波形達(dá)到規(guī)定的正弦。當(dāng)磁極化曲線膝點(diǎn)時(shí)，有可能產(chǎn)生不穩(wěn)定和自振蕩。采用數(shù)字反饋的方法可免受自……(E.1)N?——初級(jí)線圈的匝數(shù)；N?——次級(jí)線圈的匝數(shù)；μo——磁性常數(shù)，真空中的磁導(dǎo)率(4π×10-?H/m);Rs——磁化電路的總串聯(lián)電阻，單位為歐姆(Q);lm——約定有效磁路長(zhǎng)度(lm=0.94m),單位為米(m)。還有另一種控制信號(hào)波形的計(jì)算方法。第(i+1)步反饋給程控任意波形發(fā)生器的電壓U;+1(t)可由式(E.2)計(jì)算得出。在這種情況下，電壓U?+1(t)可根據(jù)次級(jí)線圈的被測(cè)感應(yīng)電壓U?(t)與設(shè)定點(diǎn)的次級(jí)線圈的感應(yīng)電壓U,(t)的差值計(jì)算得出。一旦達(dá)到磁極化規(guī)定的波形因數(shù)值1.111的士1%范圍U?(t)——當(dāng)達(dá)到設(shè)定的磁極化強(qiáng)度時(shí)計(jì)算出的次級(jí)線圈的感應(yīng)電壓，單位為伏特(V);K——負(fù)反饋常數(shù)，小于1的正數(shù)；N?——初級(jí)線圈的匝數(shù)；G——功率放大器的增益；U,(t)——當(dāng)達(dá)到設(shè)定的磁極化強(qiáng)度時(shí)計(jì)算出的次級(jí)線圈的感應(yīng)電壓，單位為伏特(V);時(shí)間比模擬方式更長(zhǎng)。為了減少總的控制時(shí)間，可采用特制的能在信號(hào)U:(t)~U+1(t)之[1]FIORILLO,F.Measurementandcharacterizationofmagneticmaterials.ElsevierSerElectromagnetism.AcademicPress(2004),ISBN:0-12-257251-3.[2]AnnexB:“Sinusoidalwaveformcontrolbydigitalmeans”fromneticmaterials—Part6:Methodsofmeasurementofthemagneticpropertiesofmagneticallysoftme-tallica