Способ изготовления магнитострикционных ферритовых преобразователей
Иллюстрации
Показать всеРеферат
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
0О
1 ь
1Г\
Ch
° ь О
0 л о
1. СЗс
0«
gй, ае
f» $ II
5ф
« !
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
0»
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
0С
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
О х +!
О о ао
Ц С 4
3„ а, Э ъ
f» f"
1 а и э х и
Ь X
C0 &