Способ изготовления магнитострикционных ферритовых преобразователей

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ МАГНИТОСТРИКЦИОННЫХ ФЕРРИТОВЫХ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕЙ ,- включающий термомагнитную обработку ферритовых сердечников преобразователей , отличающийс я тем, что, с целью повьшения стабильности и уменьшения разброса динамических параметров преобразователей, ферритовые сердечники преобразователей после термбмагнитной обработки подвергают дополнительной обработке переменным циркулярным магнитныи полем напряженностью 0,1-1,5 кА/м или постоянным циркулярным магнитным полем напряженностью 0,5-2,5 кА/м.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

РЕСПУБЛИК

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОЬЮ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТ)9 (21) 3641308/22-02 (22) 22.07.83 (46) 23.01.85. Бюл. )) 3 (72) А.В.Селезнев, О.И.Шатунова, С.В.Сидорова, Л.Н.Сидорюк и Б.Г.Чистяков (53) 62).318.2:621 762.8(088.8) (56) ).Авторское, свидетельство СССР

)) 394857, кл. Н 0) F 7/02, 197).

2. Авторское свидетельство СССР

У 596637, кл.Н 01 F 1/34, )976. (54)(57) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ))АГНИТОСТРИКЦИОННЫХ ФЕРРИТОВЫХ ПРЕОБРАЗО. SU„,-, 1135553 A

4(51) В 22 F 3/24; Н 01 F 1/34;

Н 04 R 15/00

ВАТЕЛЕИ; включающий термомагнитную обработку ферритовых сердечников преобразователей, о т л н ч а ю щ и й— с я тем, что, с целью повышения стабильности и уменьшения разброса динамических параметров преобразователей, ферритовые сердечники преобразователей после термомагнитной обработки подвергают дополнительной обработке переменным циркулярным магнитным полем напряженностью 0,)-1,5 кА/м или постоянным циркулярным магнитным полем напряженностью 0,5-2,5 кА/м.

1135553

Изобретение относится к магнитострикционным ферритовым преобразователям, в частности к способам изготовления магнитострикционных ферритовых преобразователей для электромеханических фильтров, и может быть применено в электронной промышленности и промышленности производства средств связи

Известен способ изготовления магии-1О тострикционных ферритовых преобразователей, включающий термомагнитную обработку ферри1овых сердечников, преобразователей, причем охлаждение в магнитном поле проводят от темпера- 15 туры Кюри на воздухе ()).

Недостатками известного способа являются низкие динамические параметры и временная стабильность преобразователей, 20

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является способ изготовления магнитострикционных ферритовых преобразователей, включающий термомагнитную обработку ферритовых сердеч" ников преобразователей путем их нагрева до температуры на 200-400 вы0 ше точки Кюри и охлаждения в магнитном поле 2,0-2,5 кА/м от температуры з0 не ниже температуры Кюри (2) .

Известный способ обеспечивает получение высоких динамических парамет-! ров ферритовых сердечников преобразователей и высокую временную стабильность магнитострикционных преобразователей.

Однако высокий разброс параметров ферритовых сердечников как внутри каждой партии, так и между пар- 40 тиями приводит к низкой стабильности динамических параметров магнитострикционных ферритовых преобразователей и их значительному до 607) раэбросу.

Цель изобретения — повышение стабильности и уменьшение разброса динамических параметров преобразователей.

Цель достигается тем, что согласно способу изготовления магнитострик-50 ционных ферритовых преобразователей, включающему термомагнитную обработку ферритовых сердечников преобразователей, последние после термомагнитной обработки подвергают дополнитель-55 ной обработке переменным циркулярным магнитным полем напряженностью

0,)-l 5 кА/м или постоянным циркулярным магнитным полем напряженностью

0,5-2,5 кА/м.

Частичное намагничивание переменным циркулярным магнитным полем или намагничивание постоянным циркулярным магнитным полем позволяет с высокой точностью формировать динамические параметры преобразователей на магнитострикционных ферритовых сердечниках, прошедших предварительную термомагнитную обработку известным способом. Циркулярное магнитное поле различной напряженности позволяет сохранить в ферритовых сердечниках преобразователей круговое поле остаточной намагниченности без его искажения, что приводит к формированию динамических параметров преобразователей с высокой точностью эа счет исключения побочных резонансов, возникающих при использовании продольного или поперечного магнитных полей.

Интервал значений напряженности переменного циркулярного магнитного поля (0,1-1,5 кА/м) определяется требуемой величиной размагничивания ферритовых сердечников преобразователей для получения заданных динами ческих параметров. Применение поля напряженностью менее Q,l KA/M приводит к заметному изменению динамических параметров, а при полях более ),5 кА/м коэффициент преобраэования становится низким, и преобразователь перестает резонировать. Подмагничивание постоянными циркулярными полями напряженностью менее

0,5 кА/м не приводит к изменению динамических параметров преобразователей, а применение постоянных циркулярных магнитных полей напряженностью более 2,5 кА/м нецелесообразно, так как не приводит к дальнейшему повышению динамических параметров преобразователей, поскольку ферритовые сердечники. намагничены до насыщения.

Пример. Образцы магнитострикционных ферритовых преобразователей на основе трубчатых ферритовых сердечников M 605 С вЂ” 8 3,5 х1,2 — 128, взятых от одной партии, прошедшей термомагнитную обработку по известному способу, были изготовлены тремя способами.

Первая группа преобразователей изготавливалась известным способом: после термомагнитной обработки ферритовые сердечники склеивались с ре3 1135 зонансной системой без дополнительной обработки магнитным полем. Две другие группы преобразователей были изготовлены предлагаемым способом: после склеивания с резонансной системой ферритовые сердечники, прошедшие предварительную термомагнитную обработку, были подвергнуты магнитной обработке переменным циркулярным магнитным полем для уменьшения полосы пропускания и постоянным циркулярным магнитным полем для увеличения полосы пропускания.

Полосы пропускания (2 af), коэффициент преобразования К и и температурный коэффициент резонансной частоты (ТКЧ) магнитострикционных преобразователей измеряли с использованием стандартных приборов: генератора Г4-106, частотомера 43-32, милли- 2р вольтметра В3-38, камер холода и тепла.

Результаты испытаний преобразователей приведены в табл,l и 2, Интервалы значений полосы пропускания 25 (2 ь|) и коэффициента преобразования (Kö 1 приведены по результатам испытанйя 10 преобразователей для каждого варианта. Значения температурного коэффициента резонансной части (,ТКЧ) являются средними значениями для 10 преобразователей каждого варианта.Разброс значений полосы пропускания определен по отношению к номи35 нальному значению полосы пропускания (3400+)00 Гц), а коэффициента преобразования — по отношению к заданному (К„ Ъ 0,950)..

В табл.1 приведены параметры магни40 тострикционных преобразователей на основе ферритовых сердечников М 605 С8, изготовленных по известному и предложенному способам с дополнительной обработкой переменным циркулярным45 магнитным полем.

В табл.2 приведены параметры магнитострикционных преобразователей на основе ферритовых сердечников

М605С-8, изготовленных по известному

553 4 и предложенному способам с дополнительной обработкой постоянным циркулярным магнитным полем.

Как следует из данных табл.! и 2, предложенный способ позволяет значительно сузить интервал значений по лосы пропускания (2 ai ) и коэффициента преобразования (Kpp), что обеспечивает повышение стабильности параметров преобразователей и уменьшение их разброса (c 60X по полосе пропускания для известного способа до

6-12Х для предложенного) . Кроме того, магнитострикционные ферритовые преобразователи, изготовленные предложенным способом, имеют более высокую температурную (температурный коэффициент резонансной частоты ТКЧ равен (-1I,2) 10 — (-14) 10 в диапазоне температур (+20 j - (+85) С и (+)),2)» о

40 -(+)3); )0 1/ С в диапазоне температур (+20) — (-60) С по сравнению с (-18) 10 1/ С и (+171 10

1/ С в тех же интервалах температур для известного способа и временную стабильность потери резонансной частоты за 500 ч работы для преобразователей, изготовленных предложенным способом, 0,006 — 0,0087, известным (2) — 0,0)X; временные изменения по- . лосы пропускания соответственно 1,21,7Х и 2X).

Применение предложенного способа позволит на 5-IOX повысить выход годных магнитострикционных ферритовых преобразователей sa счет повышения стабильности динамических параметров и их восстановления после снижения в процессе механической настройки, а также уменьшить допуск на полосы пропускания и коэффициент магнитомеханической связи в 2-3 раза, что позволит повысить качество настройки колебательных систем и электромеханических фильтров в целом.

Экономический эффект от использования предложенного способа составит 0 5 руб. на каждое изделие.

1135553!

Фи

Ю

«Ч

1 л

«Ч

Ю

v о ю

Ь

1

Ю ю «Ф

Ch C4 а О\ о о

Ю о л

1 Ю

О О ав

Ц\ в о о ф х йТ

СЧ л

СЧ

СЧ

«» )

О

Ch

I СЧ оа и о

Ch л . о о

o) . (, г.

KI

ol л

5) II х о л сО

С Ъ

ФГ\

«»1

СЧ

СЧ

Ю ап е и л (.Ь о !

«Ч

00 ! о

I O ое

3Г О\

Я л

«о о !

Ю

D !

I с

I «И!

v o

e v о о а

I ь

D 3

С Ъ л

1 ь

1Г\

Ch

° ь О

0 л о

1. СЗс

gй, ае

f» $ II

« !

М 1!

Р а!1

М « lgl

3 !и ивой

3 5) II

eg ж » «0 1!

01 3

Ф 1

)g

« :

Э

l0 о ф

Р

Й

«Ц

5 ф

v о и

1 Х

Л

ы

«

Ц х ! и

«ь х о

Й и о

1„" о

М

М х IH л ф х х х

ol x о о v

Р, Ю

m o а

3

5

Ц ф р о !.

ы vo

Р х -"

1- VO а ффх

ЕХ«0 д о

X «0 аw о х ф ф х °

„о

k =! с

t0

«»

СЧ о+

Ф

«»

Ф Ф

1- Х х ю

1135553

1

1

l

iО I

+ 1

1 у !

С»Ъ

О1

« о

С!Ъ

О1

« о ь

CV

СГЪ

С«)

I о сО

СЧ

Ю Ф ю

СЧ

О1 о

С0 о

Оъ л о о

CV

an

СсЪ

D

СЪ л О

00 1

4fZ

СЧ

Ю an

an cca

«

«о о !

1 оо

»;с О с Ъ c«f

СЪ л

СЧ

I х

1

I

1О о 1

О

М 1(1 и

I X х а 1

Фх

I и

« о п

1 х

M о а(ъ ав

« о о

I оо О О1

С Ъ С Ъ

С Ъ

С Ъ

С Ъ ое

ЮО

О1 «

«о

О 1

I оо с Ъ Сса

РЪ С Ъ

1

1 1 и 10

Ф и 1

fc(g O

Вхй О

О СЪ

С . СЧ

О\ О1 л л с о

1 О оо

g an

1 и ф

Р

e u о о х и

«

Щ»О х о о в Х

Э Р

A М а

1» л

Х Zl

Э i» х о

Ц

Э и о а О!(f" cd а э

cd а

В а

Ф

Я.

1

I

f

I

f

I

1

1

I !

1 !

I

1.

I

I

Я

И

Al

441 Е

I л

СЧ I

If! х

1 и!

° I

Ф! и — -(Э!

Ф1 а!

cd f

Э!

l и!

5 л

О w х «

СЧ

Зх

Х 0С х х х и

Э

И

gf О.

faf

1 о

Ц о

И

М";

cff x х

Э Щ

Х 14 в и о 4 о о ф Я а и

I х

1: Ю

cd& ф

f х

Х «О

Ф f4 х х. f»

Х cd

ad р, ° 8 Î 4

С0 В

О Ф м а

I

1

1

I

I

1

+ 1

f

I 1

I

clj

Е» х х и

--(о х— .р о

8! О (!) 1

М о

Ю

Э С"( х + х

Э 1

Р

Ю Ф х 1

Э Э

f о ю х х

Ф Э

m Х

cd cd м х

6) л

С3

О х +!

О о ао

Ц С 4

3„ а, Э ъ

f» f"

1 а и э х и

Ь X

C0 &