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環形樣品Le和Ae的計算方法

關鍵字:環形樣品 有效磁路長度Le 有效截面積Ae

  我們知道,與一般的電流電壓測量不同,磁場強度和磁感應強度的測量都是間接測量。磁場強度通過測量勵磁電流後計算得到,磁感應強度是通過測量感應磁通後計算得到,參與計算的樣品有效參數Le和Ae將直接與測量結果相關。

  磁場強度的計算公式:H = N × I / Le
  式中:H為磁場強度,單位為A/m;N為勵磁線圈的匝數;I為勵磁電流(測量值),單位位元A;Le為測試樣品的有效磁路長度,單位為m。

  磁感應強度計算公式:B = Φ / (N × Ae)
  式中:B為磁感應強度,單位為Wb/m^2;Φ為感應磁通(測量值),單位為Wb;N為感應線圈的匝數;Ae為測試樣品的有效截面積,單位為m^2。

  根據樣品尺寸計算樣品的有效參數Le和Ae,在不同的行業中,計算方法往往不統一,這可能使測試結果缺乏可比性。

  在SMTest軟磁測量軟體中,樣品有效參數的計算依照行業標準SJ/T10281。下面以環形樣品為例,講述樣品有效磁路長度Le和有效截面積Ae的計算方法。

  第一種情況:指定疊片係數Sx,指定樣品的外徑A、內徑B和高度C。
  根據SJ/T10281標準,先計算樣品的磁芯常數C1和C2,然後根據磁芯常數計算Le和 Ae,這是嚴格按照標準執行的計算方法。

  第二種情況:指定材料密度De和樣品質量W,指定樣品的外徑A、內徑B和高度C。
  根據SJ/T10281標準,先計算樣品的磁芯常數C1和C2,然後根據磁芯常數計算Le和 Ae,並可推算疊片係數Sx,這是另外一種計算方法,與標準有點差別,但計算結果與標準比較接近。

  第三種情況:指定材料密度De和樣品質量W,指定樣品的外徑A和內徑B,不指定樣品的高度。
  不按SJ/T10281標準求磁芯常數,而是按平常的數學公式來求Le和Ae。這種計算方法與標準相差較大,只有環形樣品才有這種計算方法。


 
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