Контрольные вопросы

8.4. Укажите функциональную схему и поясните принцип действия электронно-счетного частотомера и его основных узлов.

8.5. Укажите источники погрешностей измерения в электронно-счетном частотомере.

8.6. Как измеряется частота импульсного сигнала электронно-счетным частотомером?

8.7. Как измеряется период импульсного сигнала электронно-счетным частотомером?

8.8. Как измеряется длительность импульсного сигнала электронно-счетным частотомером?

8.9. Как измеряется время задержки импульсного сигнала электронно-счетным частотомером?

8.10. Как измеряется частота гармонического сигнала электронно-счетным частотомером?

8.11. Как измеряется период гармонического сигнала электронно-счетным частотомером?

8.12. Укажите методы измерения частоты электрического тока.

8.13. Укажите схемы и поясните принцип действия конденсаторного частотомера.

8.14. Укажите источники погрешностей конденсаторного частотомера.

9. Испытание магнитных материалов

Цель работы: Определить динамические характеристики ферромагнитных материалов осциллографическим способом.

Расчетные зависимости

Схема лабораторной установки для определения динамических характеристик ферромагнитных материалов осциллографическим способом приведена на рис.9.1.

Рис.9.1. Определение динамических характеристик

ферромагнитных материалов осциллографическим способом

На вход канала У подается напряжение U_у, пропорциональное мгновенному значению индукции В в материале образца:

U_у = -W₂SB_t/(R₂C). (9.1)

Здесь U_у – мгновенное значение напряжения на входе канала У осциллографа, В; W₂ – число витков измерительной катушки (W₂=125); S – площадь поперечного сечения образца (S=4610^-6 м²); R₂ = 10 кОм; С=210^-6 Ф; В_t [Тл] (Тесла).

На вход канала Х подается напряжение U_x, пропорциональное мгновенному значению напряженности намагничивающего поля:

U_x = R₁l_срH_t/W₁. (9.2)

Здесь U_x – мгновенное значение напряжения на входе канала X, В; W₁ – число витков намагничивающей обмотки (W₁=50); l_ср = d_ср; d_ср – средний диаметр образца, d_ср=2110^-3м; R₁=1 Ом; H_t [А/м].

Значения напряжений U_x и U_у определяются по отклонению светящейся точки на экране осциллографа

U_x = m_xl_x; U_у = m_yl_y. (9.3)

Здесь m_y, m_x – коэффициенты отклонения каналов У и Х осциллографа (в лабораторной работе m_y = m_x = 0.50.1 В/см); l_y, l_x – удаление светящейся точки от начала координат [см].

Подставляя (9.3) в (9.2), получим

H_t = M_Hl_x ; B_t = M_Bl_y. (9.4)

Здесь M_H = m_xW₁/(R₁lср) – масштаб по оси H; M_B = m_yR₂C/(W₂S) – масштаб по оси B.

По полученной динамической петле можно подсчитать удельные потери в материале

P = S_ПM_HM_BF/. (9.5)

Здесь S_П – площадь динамической петли, см²;  – плотность материала сердечника,  = 7.810³ кг/м; F – частота, Гц; Р [Вт/кг].

Для разделения потерь на гистерезис и вихревые токи необходимо измерить потери Р₁ и Р₂ (по формуле 9.5) при одном и том же значении индукции (B_m = const), в лабораторной работе поддерживается постоянным напряжение U_у = 100 мВ для двух частот F₁ и F₂. Решив систему уравнений

Р₁ = F₁ + F₁²;

Р₂ = F₂ + F₂², (9.6)

можно определить  и , а следовательно, и составляющие потерь на гистерезис

Р_г = F (9.7)

и вихревые токи

Р_в = F². (9.8)

Магнитная проницаемость  подсчитывается по формуле

 = B_t/(_oH_t). (9.9)

Здесь _o - магнитная постоянная, _o = 1.25610^-6 Гн/м.