软磁铁氧体材料系列技术性能

封三说明

🏠 首页 《无线电》杂志 1983年 🔗 第6期 🔗 第46页 分类:“现代家庭电子制作”电视讲座辅导材料 🔗 关卓民 🔗

为了便于电子电路设计人员和广大的无线电爱好者在设计电路时能正确地选择磁性材料,合理地使用磁零件。封三介绍了目前国内大量生产的二十六种牌号的软磁铁氧体材料的技术性能,供大家参考。

铁氧体磁性材料基本上分为五类:软磁、永磁、旋磁、矩磁和压磁材料。软磁铁氧体材料是使用面广的一种材料,用它制成的零件(磁心)广泛应用在雷达、通信、导航、载波、电视、收录机、自动控制、电子计算机等设备中。由于软磁铁氧体材料系列包括的频率范围很宽(从几千赫至几百兆赫),而且在同一应用频率范围内,又有多种性能的材料,以满足各种特殊使用要求。所以表中列了二十六种牌号的软磁铁氧体材料,其主要性能指标说明如下:

1.材料牌号:系列中26种材料牌号中第一个字母R表示软磁材料。第二部分数字表示材料的起始磁导率μi,在μi<1000时,直接标出数值,在μi≥1000时,用“K”表示千位,K后面的数字表示“百”位。第三部分字母表示材料的特征:U代表宽温度范围;Q代表高品质因数;B代表高饱和磁通密度;H代表低磁滞损耗;X代表小温度系数。第三部分没有字母则为一般用软磁材料。例如起始磁导率为40的材料有R40、R40U、R40Q三种。一般情况下,用R40制成的零件就能满足使用要求。若需要在较宽的温度范围内(-55℃~+125℃)工作时,要选用R40U。若需要材料有较高的品质因数时。则要选用R40Q。

2.起始磁导率μi:这是软磁铁氧体材料的主要特性。磁导率的大小与其应用频率有密切关系。磁导率越高,材料适合使用的频率越低;磁导率越低,材料适合使用的频率越高。起始磁导率的偏差较大(±20%),这是由于多方面的因素造成的,而且较难控制。

3.损耗因数:损耗角正切阳tgδ除以起始磁导率μi等于损耗因数,即tgδ/μi。损耗因数是表征材料在不同频率时的损耗大小。表中列了两种频率下的损耗因数值,其中f\(_{2}\)近似为材料的上限使用频率(但不是截止频率)。要准确地了解材料的损耗与频率的关系,可以从典型特性曲线上查得上限使用频率和截止频率的数值。特别要指出:同一形状、同一尺寸的软磁铁氧体磁心(零件),可能是用几种甚至十几种材料制成,以满足各种电子设备的特殊要求。因此,当选定磁心的形状后,还要特别注意是哪种材料制成的,否则会前功尽弃。一般情况下,一种材料对应一定的使用频率,通常应根据元件所在电路的工作频率来确定材料。绝对不能将上限频率低的铁氧体材料用在频率较高的电路中,否则将会使损耗骤增而导致元件在电路中失去应起的作用。一定的材料用在它所适合应用的频率,才能充分发挥材料的性能。

4.比磁带常数:由磁滞引起的损耗因数与磁场强度峰值的比值,称做磁滞常数。磁滞常数与起始磁导率的比称做比磁滞常数。比磁滞常数低的材料对降低三次谐波,改善电路的线性度有益。

5.减落因数:它说明在恒定温度下,经过磁正常状态化之后的一定时间间隔,软磁铁氧体材料的磁导率的相对减小数值。减落因数是表征材料稳定性的主要参数。

6.磁导率的比温度系数aμ/μi:aμ为磁导率的温度系数,μi为起始磁导率。温度系数是表征材料温度稳定性的一个重要指标。常温材料封三给出材料在+22℃~+55℃之间的平均温度系数。宽温度材料还给出了低温段(-55℃~+20℃)和高温段(+55℃~+125℃)的磁导率的变化率,即△μ/μi×100%。

表中的静态参数Bs、Br、Hc、Hm;居里温度Tc;电阻率ρ及密度D均为软磁铁氧体材料的重要特征参数。 (关卓民)

图1
图1 🔍原图 (2130×2603)