V. Содержание отчёта

5.1. Титульный лист.

5.2. Цель работы.

5.3. Содержание работы.

5.3.1. Схемы ДЛ, реализуемые на ПЭВМ.

5.3.2. Таблицы.

5.3.3. Графики.

5.3.4. Необходимые расчёты.

5.4. Анализы полученных результатов и выводы.

VI. Контрольные вопросы

6.1. Перечислите первичные и вторичные параметры линий, объясните их смысл.

6.2. В чём сходство и различие режимов холостого хода, короткого замыкания и нагрузки линии реактивным сопротивлением?

6.3. В каком случае в линии будет режим стоячих волн?

6.4. Что называется коэффициентом отражения?

6.5. Как распределяются узлы и пучности напряжения и тока вдоль линии при различных нагрузках на её конце?

Лабораторная работа №4 определение статических магнитных характеристик образцов магнитотвердых материалов

1. Цель работы

Исследование характеристик магнитотвердых материалов с прямоугольной петлей гистерезиса (ППГ).

2. Теоретические положения

Материалы с прямоугольной петлей гистерезиса (ППГ) используются при разработке и изготовлении разнообразных запоминающих и логических устройств вычислительной техники, автоматики, в устройствах телеграфной связи, в многоканальных импульсных системах радиосвязи.

Характеристики материалов с ППГ.

Степень прямоугольности оценивается коэффициентом прямоугольности

_,

где – остаточная индукция, - максимальная индукция материала на предельной петле гистерезиса.

К материалам с ППГ относятся материалы, у которых коэффициент K_пр более 0,85. Идеальное значение K_пр = 1.

Материалы с ППГ имеют только два устойчивых состояния намагниченности + и - , соответствующих противоположным направлениям перемагничивающего поля. Эту особенность широко используют при разработке магнитных элементов для хранения и переработки двоичной информации. При этом условно принимают состояние намагниченности материала + за 1, а состояние - за 0.

Петля гистерезиса для этого случая представлена на рис.4.1:

Рис. 4.15

Свойства материалов с ППГ.

Промышленностью выпускается два типа материалов с ППГ: ферриты и магнито-мягкие сплавы.

Литиевые ферриты.

Литиевые ферриты приобретают свойства прямоугольности после добавления в состав феррита кроме лития - натрия, магния, марганца и других элементов. Это позволяет поднять значение коэффициента прямоугольности до K_пр  0,9 при малых значениях напряженности внешнего поля. Ферриты этого состава имеют хорошую термостабильность. Для получения указанных характеристик необходимо строгое соблюдение состава феррита и определенная концентрация кислорода при спекании феррита.

Марганец-магниевые ферриты.

Марганец-магниевые ферриты получили наибольшее распространение, так как они обладают широким диапазоном необходимых свойств и относительно просты в изготовлении. Эти ферриты обладают повышенным значением коэффициента прямоугольности (K_пр  0,94). Однако по термостабильности марганец-магниевые ферриты уступают литиевым.

Характерными технологическими особенностями получения марганец-магниевых ферритов являются высокая температура обжига (1400°С) и проведение «воздушной закалки», то есть резкого охлаждения на воздухе от максимальной температуры.

В общем случае ферриты можно разделить на группы по величине коэрцитивной силы Н_с. Ферриты с низким значением Н_с (< 100 А/м) применяются для логических и коммутативных элементов в устройствах переработки информации. Ферриты со средним значением Н_с (до 300 А/м) предназначены для матричных запоминающих устройств вычислительной техники. Материалы с промежуточным значением Н_с можно применять как в логических, так и в запоминающих элементах.

Магнитомягкие материалы с ППГ.

Магнитомягкие материалы с ППГ выполняются на основе железоникелевых и железокобальтовых сплавов, легированных молибденом, медью и другими металлами. Толщина лент проката составляет 20-500 мкм. Значения коэффициента прямоугольности K_пр у магнитомягких материалов в два раза меньше, чем у ферритов с ППГ.

Магнитомягкие сплавы (МС) применяют на частотах ~10⁴ Гц, но есть марки, применяемые на частотах ~10⁵ Гц.

Основные преимущества МС перед ферритами – лучшая температурная и радиационная стабильность при достаточно высоких рабочих частотах, меньшие напряженности перемагничивающих полей. Но технология производства ферритов с ППГ значительно проще процесса изготовления ленточных сердечников микронного проката, поэтому в устройствах с большим количеством магнитных элементов (запоминающих устройствах) используют чаще более дешевые и технологичные элементы на ферритах.