9. MAGEIKÁ MĚŘEÍ měření magnecké nkce a nenzy magneckého pole (sejnosměrné pole - allova a feromagnecká sona, anzoropní magneorezsor, sříavé pole - měřcí cívka) měření charakersk feromagneckých maerálů - sejnosměrné magneování (zavřený vzorek - hyserezní smyčka se zápsem na zapsovač, ovození vzahů, měříka os; oevřený vzorek - měření, způsoby magneování) - sříavé magneování (zobrazení ynamcké hyserezní smyčky na oscloskop, rčení měříek os - ovození, měření amplové a vrané permeably) měření zrá ve feromagnek (echncké nf kmočy [z ynamcké smyčky, wamerem - kmočová omezení], Epsenův přísroj) A38EMA P9
A38EMA P9 lavní zákony žívané v magneckých měřeních. Faraayův nkční zákon (vyžíváme ke sanovení změny ok, popř. mg. nkce z nkovaného napěí). III. M.R. v negrálním var ( zavřených vzorků vyžíváme ke sanovení nenzy mg. pole z magneovacího pro) Poznámka Měření negrál nkovaného napěí: a) Perocké průběhy (f 50z) pasvní negrační článek (R >> /f) b) Pomalé změny () negrační zeslovač (porobněj vz. přenáška 8) I l ) ( ) ( - ) ( ) ( ) ( ) ( R + +
Měření magnecké nkce a nenzy magneckého pole ve vzch Poznámka: ve vzch plaí µ 0, (µ 0 4π0-7 /m). allova sona (sejnosměrné sříavé pole), m, D 30 kz k... Anzoropní magneorezsor (AMR) (sejnosměrné sříavé pole), v můskovém spořáání 0 n 00 µ, D Mz Prncp: vovos feromagneka ve směr magnezace je menší než ve směr kolmém. zv. barber pole srkra vee k lnearzac a možnos rozlšení směr. směr clvos y pro vové pásky (Al) Permalloy remanenní magnezace A38EMA P9 3
Flxgae (feromagnecká sona) (sejnosměrné, přípané F sříavé pole), v kompenzovaném režm 00 p 00 µ, D kz ~ 0 Feromagnecká jára,, + 0 + 0 A38EMA P9 4
4. Vzchová měřcí cívka (sříavé magnecké pole bez sejnosměrné složky) kmočové omezení vlasní rezonancí cívky mv Φ +Φ m Φ 0 ( ) ( ) U AR m m + / U U AR, 4 f 4 f U U AR, 4µ f 4µ f 0 0 +m m 4 m U AR 0 Φ m / (U je U AR, měřené přísrojem s směrňovačem) poze pro harmoncký průběh () lze psá: 4,44 f A38EMA P9 5 m U ef
Měření charakersk feromagneckých maerálů. ejnosměrné magneování (pomalé změny pole sacká smyčka) a) homogenní zavřený vzorek (nenz magneckého pole lze rč z magneovacího pro) Poznámka: Fyzkální smysl mají zavřené vzorky jen mg. měkké! A I M ZAPIOVAČ I E I U Y R U R X r r l M I M l; ; l I l π l sření élka sločáry sření průměr vzork Fe Fe k n U Fe A38EMA P9 6
b) oevřený vzorek (magnecky vré měkké) Vzorek magnejeme ve JU (přípaně ve vzchové cívce) r r l l nenz pole nelze rč z magneovacího pro, je nno j měř Měříme ečno složk nenzy např. allovo sono I I M JO Y ALLOVA ODA U X VZOREK E I U Pozn: Inkc magneckého pole měříme negračně sejně jako zavřeného vzork A38EMA P9 7
. říavé magneování (jen maerály magnecky měkké!) Pozn.: Dynamcká hyserezní smyčka se o sacké lší varem. Příčno jso vířvé proy. var smyčky závsí na průběh (), resp. (). Velm komplkovaný vzah mez a (permeabla je obecně enzor), se zjenošeně vyjařje pomocí různých permeabl. a) amplová µ a m / µ 0 m b) zánlvá µ z / µ 0 c) komplexní µ / µ 0 ) vraná µ nc ( / µ 0 ) 0 A38EMA P9 8
Zobrazení ynamcké hyserezní smyčky na oscloskop M R ~ V 3 R Y X Pozn.: pasvní negrační článek (R >> /f) Měříko z honoy m (vz. ovození pro vzchovo cívk) Měříko z magneovacího pro ( ) l M ( ) V omo zapojení lze měř amplovo permeabl. ono m rčíme oscloskopem, hono U AR např. F mlvolmerem nebo ČV s směrňovačem (U AR U /,). Pozn.: Volbo R lze ovlvn způsob magneování - průběh (), resp. (): R 0, zv. napěťové magneování sn. průběh (vyžaováno v normě) R, zv. proové magneování sn. průběh A38EMA P9 9 ( ) R l m U U AR, 4 f 4 f
Měření vrané (nkremenální) permeably m µ nc ( / µ 0 ) 0 ; 0 I 0 /π s ypcká aplkace: lmvky proékané sejnosměrným proem (spínané zroje). 0 0 0 I I 0 A L ~ I M R V pro malé harmoncké změny a : V m U 4,44 f m Fe U R π ; A38EMA P9 0
A38EMA P9 Měření zrá př sříavém magneování Příčny zrá: hysereze (P k f ) a vířvé proy (P v k f ). Plaí: kmoče objem Fe plocha yn. Z plochy zobrazené popř. galzované ynamcké lze sanov zráy (požívá se pro měření zrá maerálů pracjících v šrokém kmočovém rozsah). + + fv l l P Fe Fe M Fe
Měření zrá maerálů pracjících př echnckých kmočech rozsah měření W-merem. a) zavřené vzorky b) oevřené vzorky (malý Epsenův přísroj) A W W A ~ V ~ M V pomocí M je korgován ok vzchem spřažený s (cívka není zcela vyplněna železem) m - rčí se ze sření nebo efekvní honoy nkovaného napěí (měřeno V-merem; snsový průběh ) ení-l spořeba W-mer zanebaelná, nná korekce: P Fe P U R (spořeb volmer nes zpravla zaneba lze) A38EMA P9