一种准闭路软磁测量仪的制作方法

本发明涉及磁性材料测量技术领域，尤其是涉及一种准闭路软磁测量仪。

背景技术：

软磁材料具有很高的导磁性，软磁材料的高磁导率使其具有很好的聚集磁力线的作用，被广泛的应用到越来越多的领域。例如，软磁材料被使用某些传感器的铁芯、磁屏蔽罩等。近年来，软磁材料在电子信息领域也得到广泛的应用，其工作频率也越来越高。在进行软磁材料的研究与生产时，对其磁特性数据的采集尤其重要。

目前，评估铁磁性材料的各向异性都是通过开放环境下的开路方法进行评估，而开路会使表征各向异性的剩磁指标明显降低，特别对于软磁材料，所以这种测试方法会使具有br/bs达80％的软磁样品在测试时下降到只有0.1％，使得一些软磁材料的各向异性严重失真。现有技术中还没有对此问题的解决方法。

技术实现要素：

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种准闭路软磁测量仪。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种准闭路软磁测量仪，包括底座，还包括设置在所述底座上的支撑座和电动机，所述支撑座上设有可转动的转动杆，所述转动杆的一端固定设有转动轴并通过轮带与所述电动机的输出端连接，另一端固定连接样品固定件，待测样品缠绕有通电线圈并设在所述样品固定件中，所述通电线圈连接电源，在待测样品处设有竖直方向的磁场及霍尔传感器，所述电动机的控制端连接计算机。

优选的，所述样品固定件为圆柱形，所述样品固定件的其中一个底面设有连接孔并套在所述转动杆的一端，另一个底面设有样品卡槽，所述待测样品固定在样品卡槽中。

优选的，所述样品固定件的侧面设有贯通连接孔的两个螺纹孔，至少其中一侧的螺纹孔中设有螺栓将转动杆紧固在样品固定件中。

优选的，所述待测样品的上、下两侧分别设置电磁铁，所述电磁铁与样品的间隙距离为1mm。

优选的，所述转动杆为无磁性材料。

优选的，所述电动机通过固定带连接在底座上。

优选的，所述支撑座为凹形结构，所述转动杆穿过凹形结构两端的凸起部分。

优选的，所述支撑座的底部通过螺栓与所述底座连接。

与现有技术相比，本发明可基于软磁直流测试技术，在b-h测试条件下实现低间隙的准闭路转角测试，使软磁材料的剩磁指标尽可能的还原，提高了测量的准确性。

附图说明

图1为本发明的俯视示意图。

图中标注：1、转动杆，2、样品固定件，3、连接孔，4、样品卡槽，5、螺纹孔，6、支撑座，7、待测样品，8、底座，9、轮带，10、电动机，11、固定带，12、连接线，13、转动轴。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。本实施例以本发明技术方案为前提进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。

实施例

如图1所示，本申请提出一种准闭路软磁测量仪，包括底座8和设置在底座8上的支撑座6和电动机10，电动机10的控制端连接计算机。支撑座6上设有可转动的转动杆1，转动杆1为无磁性材料，转动杆1的一端固定设有转动轴13并通过轮带9与电动机10的输出端连接，另一端固定连接样品固定件2，待测样品7缠绕有通电线圈并设在样品固定件2中。通电线圈连接电源。

本实施例中，样品固定件2为圆柱形，在图1中为剖面示意图，样品固定件2的其中一个底面设有连接孔3并套在转动杆1的一端，另一个底面设有样品卡槽4，待测样品7通过胶水固定在样品卡槽4中。转动杆1可根据不同待测样品4的需要更换不同尺寸的样品固定件2。样品固定件2的侧面设有贯通连接孔3的两个螺纹孔5，至少其中一侧的螺纹孔5中设有螺栓将转动杆1紧固在样品固定件2中。

在待测样品7处设有竖直方向的磁场及霍尔传感器。竖直方向的磁场通过在待测样品7的上、下两侧分别设置电磁铁产生，其中，电磁铁与样品的间隙距离为1mm。本实施例中，具体通过永磁测量仪中的电磁铁产生竖直方向的磁场，并且仅使用其B、V数据而不使用测量分析结果，同时，该永磁测量仪本身带有霍尔传感器，用于测量待测样品7的磁场。

本实施例中，电动机10为绝对角度控制伺服电机，通过固定带11连接在底座8上。

支撑座6为凹形结构，转动杆1穿过凹形结构两端的凸起部分。支撑座6的底部通过3个螺栓与底座8连接。

电动机10的控制端通过连接线12连接计算机，可以通过计算机控制电动机10转动，从而带动转动杆1转动。转动杆1可以通过计算机操控调节其转动位置，一圈(360度)可以调节2^16个位置，可以表征待测样品7各个方向的磁特性。

计算机中设有电磁场有限元分析软件，可以通过模拟待测样品7与通电线圈位置模拟计算得到软磁材料的剩磁。通过电磁场有限元分析软件模拟测量的方案包括：

①电磁铁与待测样品7距离为0时的剩磁Br；

②电磁铁与待测样品7距离为1mm时的剩磁Br′。

通过方案①②分别模拟得到Br与Br′，可得误差系数β＝Br/Br′。则通过本装置可以测得待测样品7实际的Br′，再乘以误差系数即可得Br(间距为0环境)。经验证，本装置通过Br′乘误差系数β推得的Br与永磁测量仪测得的Br一致。

本装置中电磁铁与待测样品7之间相距1mm，具体操作方法为：

1、将待测样品7安放于样品卡槽4处，接通霍尔传感器和通电线圈的电源；

2、连接电动机10与计算机，远程遥控电动机10转动到需要的测量位置；

3、通过霍尔传感器得到Br′，乘以模拟得到的误差系数β得到Br。