JPH10239412A - 高周波磁気特性測定システム - Google Patents
高周波磁気特性測定システムInfo
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- JPH10239412A JPH10239412A JP10037816A JP3781698A JPH10239412A JP H10239412 A JPH10239412 A JP H10239412A JP 10037816 A JP10037816 A JP 10037816A JP 3781698 A JP3781698 A JP 3781698A JP H10239412 A JPH10239412 A JP H10239412A
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- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R33/00—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables
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- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
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- Measuring Magnetic Variables (AREA)
- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Magnetic Means (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 コンピュータ、マルチメディア等、各種電気
・電子機器のインダクタ、変圧器、フィルタ等に用いら
れるフェライト、パーマロイ、非晶質磁性コア等軟磁性
材料の高周波磁気特性、すなわち高周波鉄損、磁気履歴
曲線（保磁力、磁束密度、透磁率）を測定するのに使用
するもので、高周波信号測定時に実際に適合した波形で
鉄損解析ができるようにした高周波磁気特性測定システ
ムを得る。 【解決手段】 ディジタルオシロスコープを印加磁場お
よび磁束密度波形出力装置とし、信号発生器と電力増幅
器とを信号入力装置として、コンピュータでディジタル
オシロスコープと信号発生器とをＧＰＩＢ（Ｇｅｎｅｒ
ａｌ Ｐｕｒｐｏｓｅ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ Ｂｕｓ）
を通じて制御することにより高周波磁気特性を測定し、
その測定データをコンピュータに出力、記憶できるよう
に構成する。
・電子機器のインダクタ、変圧器、フィルタ等に用いら
れるフェライト、パーマロイ、非晶質磁性コア等軟磁性
材料の高周波磁気特性、すなわち高周波鉄損、磁気履歴
曲線（保磁力、磁束密度、透磁率）を測定するのに使用
するもので、高周波信号測定時に実際に適合した波形で
鉄損解析ができるようにした高周波磁気特性測定システ
ムを得る。 【解決手段】 ディジタルオシロスコープを印加磁場お
よび磁束密度波形出力装置とし、信号発生器と電力増幅
器とを信号入力装置として、コンピュータでディジタル
オシロスコープと信号発生器とをＧＰＩＢ（Ｇｅｎｅｒ
ａｌ Ｐｕｒｐｏｓｅ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ Ｂｕｓ）
を通じて制御することにより高周波磁気特性を測定し、
その測定データをコンピュータに出力、記憶できるよう
に構成する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は高周波磁気特性測定
システムに関し、コンピュータ、マルチメディア等、各
種電気・電子機器のインダクタ、変圧器、フィルタ等に
用いられるフェライト、パーマロイ、非晶質磁性コア等
軟磁性材料の高周波磁気特性、すなわち、高周波鉄損、
磁気履歴曲線（保磁力、磁束密度、透磁率）を測定する
のに用いる高周波磁気特性システムに関するものであ
る。
システムに関し、コンピュータ、マルチメディア等、各
種電気・電子機器のインダクタ、変圧器、フィルタ等に
用いられるフェライト、パーマロイ、非晶質磁性コア等
軟磁性材料の高周波磁気特性、すなわち、高周波鉄損、
磁気履歴曲線（保磁力、磁束密度、透磁率）を測定する
のに用いる高周波磁気特性システムに関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】高周波磁気特性を測定する方法にはアナ
ログ方式とディジタル方式がある。
ログ方式とディジタル方式がある。
【０００３】アナログ方式は、一般のオシロスコープを
用いて適切にその電圧を磁気特性値に変換して判読する
方法であり、測定値のデータ記憶やコンピュータ処理が
不可能である。
用いて適切にその電圧を磁気特性値に変換して判読する
方法であり、測定値のデータ記憶やコンピュータ処理が
不可能である。
【０００４】しかしながら、高周波の場合、試片の発熱
を防止するためには最短時間内に所望の波形記録が記録
されるべきであるため測定値のデータ記憶やコンピュー
タ制御が不可能なアナログ方式では数ＫＨｚ以上の高周
波測定は事実上困難である。従って、現在高周波におけ
る磁気履歴曲線および鉄損等の高周波磁気特性測定はほ
とんど全部がディジタル方式を採用している。
を防止するためには最短時間内に所望の波形記録が記録
されるべきであるため測定値のデータ記憶やコンピュー
タ制御が不可能なアナログ方式では数ＫＨｚ以上の高周
波測定は事実上困難である。従って、現在高周波におけ
る磁気履歴曲線および鉄損等の高周波磁気特性測定はほ
とんど全部がディジタル方式を採用している。
【０００５】ディジタル方式を細分してみれば、コンピ
ュータにＡ／Ｄコンバータインタフェースカードと高速
データバスとを設けて測定する方法、ディジタルオシロ
スコープを利用する方法、専用ディジタイザを利用して
波形を記録する方法、電力計内部にディジタイジング機
能を付加して鉄損だけを測定する方法、高速Ａ／Ｄコン
バータ回路と信号発生器とを内蔵し単一測定装置化して
測定する方法等がある。
ュータにＡ／Ｄコンバータインタフェースカードと高速
データバスとを設けて測定する方法、ディジタルオシロ
スコープを利用する方法、専用ディジタイザを利用して
波形を記録する方法、電力計内部にディジタイジング機
能を付加して鉄損だけを測定する方法、高速Ａ／Ｄコン
バータ回路と信号発生器とを内蔵し単一測定装置化して
測定する方法等がある。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】コンピュータにＡ／Ｄ
コンバータインタフェースカードと高速データバスとを
設けて測定する方法と専用ディジタイザを利用して波形
を記録する方法とは垂直分解能が高いがサンプリング速
度の限界のためＭＨｚ以上の高周波においては測定が難
しく、システム費用が多くかかるという欠点がある。
コンバータインタフェースカードと高速データバスとを
設けて測定する方法と専用ディジタイザを利用して波形
を記録する方法とは垂直分解能が高いがサンプリング速
度の限界のためＭＨｚ以上の高周波においては測定が難
しく、システム費用が多くかかるという欠点がある。
【０００７】ディジタイジング方式の電力計は内蔵され
たＡ／Ｄコンバータを利用して信号をディジタル化し数
百ＫＨｚまでの範囲において鉄損を測定できるようにし
たものであるが磁気履歴曲線波形を測定できないという
欠点を有している。
たＡ／Ｄコンバータを利用して信号をディジタル化し数
百ＫＨｚまでの範囲において鉄損を測定できるようにし
たものであるが磁気履歴曲線波形を測定できないという
欠点を有している。
【０００８】ディジタルオシロスコープを利用する方式
は信号波形を一旦オシロスコープに記録し、これをコン
ピュータにロードして処理することにより磁気履歴曲線
波形を得る方式で、ＭＨｚ以上の高周波において鉄損お
よび磁気履歴曲線を測定するにはこのようなシステムを
採用するしかない。
は信号波形を一旦オシロスコープに記録し、これをコン
ピュータにロードして処理することにより磁気履歴曲線
波形を得る方式で、ＭＨｚ以上の高周波において鉄損お
よび磁気履歴曲線を測定するにはこのようなシステムを
採用するしかない。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明は上記したような
すべての問題を解決するためになされたもので、既存の
汎用計測装置である信号発生器、ディジタルオシロスコ
ープ、電力増幅器等の独立した装置を組合せて、ディジ
タルオシロスコープと信号発生器とをコンピュータで制
御し、対象信号波形をコンピュータに入力して演算処理
するようにし、試片の形状等の条件により所望の周波数
および動作磁束密度における鉄損および磁性値、磁気履
歴曲線を測定できるようにすることにより、既存の高周
波磁気特性測定装置の欠点である周波数の限界、データ
の記憶および処理の不可能、発熱防止のための入・出力
自動測定を通じた短時間内における高周波波形記録が不
可能であるという問題を解決できるだけでなく、高周波
機器において実質的に適用される矩形波等の印加磁場波
形の多様化を図り、実際に適用した時の磁性鉄心の損失
を評価でき、測定時に発生するＢ−Ｈ曲線の非対称現象
を自動修正させて測定値の正確さを期すことができる高
周波磁気特性測定システムを提供することを目的とす
る。
すべての問題を解決するためになされたもので、既存の
汎用計測装置である信号発生器、ディジタルオシロスコ
ープ、電力増幅器等の独立した装置を組合せて、ディジ
タルオシロスコープと信号発生器とをコンピュータで制
御し、対象信号波形をコンピュータに入力して演算処理
するようにし、試片の形状等の条件により所望の周波数
および動作磁束密度における鉄損および磁性値、磁気履
歴曲線を測定できるようにすることにより、既存の高周
波磁気特性測定装置の欠点である周波数の限界、データ
の記憶および処理の不可能、発熱防止のための入・出力
自動測定を通じた短時間内における高周波波形記録が不
可能であるという問題を解決できるだけでなく、高周波
機器において実質的に適用される矩形波等の印加磁場波
形の多様化を図り、実際に適用した時の磁性鉄心の損失
を評価でき、測定時に発生するＢ−Ｈ曲線の非対称現象
を自動修正させて測定値の正確さを期すことができる高
周波磁気特性測定システムを提供することを目的とす
る。
【００１０】以下、添付図面を参照して本発明の構成お
よび作用を詳細に説明する。
よび作用を詳細に説明する。
【００１１】高周波において波形を記録するためには入
力信号を入力した後、できる限り迅速に所望の測定条件
で出力波形を記録し、入力を中断させることにより、サ
ンプルにおける渦電流鉄損による発熱およびそれに伴う
誤差を減少できる。
力信号を入力した後、できる限り迅速に所望の測定条件
で出力波形を記録し、入力を中断させることにより、サ
ンプルにおける渦電流鉄損による発熱およびそれに伴う
誤差を減少できる。
【００１２】従って、周波数が高くなる程これに対する
技術が一層重視され、これは測定の完全な自動化をしな
ければ解決できない。
技術が一層重視され、これは測定の完全な自動化をしな
ければ解決できない。
【００１３】いくら自動化された設備であっても、現在
はコンピュータとの接続を無視することはできないため
コンピュータによる測定データの処理は必須である。
はコンピュータとの接続を無視することはできないため
コンピュータによる測定データの処理は必須である。
【００１４】勿論、従来の場合にも高周波磁気特性測定
装置にコンピュータを利用しなかったわけではないが、
従来の装置等は全体システムの自動化ではなく、出力等
の一部を自動化するのにとどまっていたために、データ
を再びコンピュータに入力して処理する等、業務効率面
において相当に非効率的であるという問題点を有してい
た。
装置にコンピュータを利用しなかったわけではないが、
従来の装置等は全体システムの自動化ではなく、出力等
の一部を自動化するのにとどまっていたために、データ
を再びコンピュータに入力して処理する等、業務効率面
において相当に非効率的であるという問題点を有してい
た。
【００１５】
【発明の実施の形態】図１は、本発明の全体システム図
で、本システムの構成は信号波形を入力して出力する信
号入力装置である信号発生器（１）と、上記信号発生器
（１）から出力された信号波形を増幅する電力増幅器
（２）と、サンプル（３）の１次コイル（４）の電流を
電圧に変換する分流器（７）と、上記分流器（７）から
変換されたＨ磁場電圧波形をチャネル１を通じて入力
し、サンプル（３）の２次コイル（５）に誘導されたＢ
磁場電圧波形をチャネル２を通じて入力し、入力された
各チャネルの高周波波形をディジタル方式でサンプリン
グして自体メモリに記憶し、各波形の電圧を分析して周
波数、最大値等を測定するディジタルオシロスコープ
（６）と、測定条件に対するパラメータを入力し、測定
条件に該当する波形を得ることができるように信号発生
器（１）の出力とディジタルオシロスコープ（６）の測
定値とをフィードバックして最終的に信号発生器（１）
の出力を決定し、決定された信号発生器（１）の信号か
ら発生した各々のＨ磁場、Ｂ磁場に該当する電圧波形を
ディジタルオシロスコープ（６）に記憶するように命令
し、記憶された波形をコンピュータの内蔵メモリにロー
ドして積分等の数値演算を通じて測定値およびＨ、Ｂ波
形、高周波磁気履歴曲線を求める等のシステム全般に対
する管理および制御を担当するコンピュータ（８）と、
一連の制御命令と数値データとの機器間通信のためのコ
ンピュータ（８）内蔵のＧＰＩＢ（ＧｅｎｅｒａｌＰｕ
ｒｐｏｓｅ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ Ｂｕｓ）インタフェ
ースカードとディジタルオシロスコープ（６）との間お
よび信号発生器（１）との間を連結するＧＰＩＢケーブ
ル（９）とで構成される。
で、本システムの構成は信号波形を入力して出力する信
号入力装置である信号発生器（１）と、上記信号発生器
（１）から出力された信号波形を増幅する電力増幅器
（２）と、サンプル（３）の１次コイル（４）の電流を
電圧に変換する分流器（７）と、上記分流器（７）から
変換されたＨ磁場電圧波形をチャネル１を通じて入力
し、サンプル（３）の２次コイル（５）に誘導されたＢ
磁場電圧波形をチャネル２を通じて入力し、入力された
各チャネルの高周波波形をディジタル方式でサンプリン
グして自体メモリに記憶し、各波形の電圧を分析して周
波数、最大値等を測定するディジタルオシロスコープ
（６）と、測定条件に対するパラメータを入力し、測定
条件に該当する波形を得ることができるように信号発生
器（１）の出力とディジタルオシロスコープ（６）の測
定値とをフィードバックして最終的に信号発生器（１）
の出力を決定し、決定された信号発生器（１）の信号か
ら発生した各々のＨ磁場、Ｂ磁場に該当する電圧波形を
ディジタルオシロスコープ（６）に記憶するように命令
し、記憶された波形をコンピュータの内蔵メモリにロー
ドして積分等の数値演算を通じて測定値およびＨ、Ｂ波
形、高周波磁気履歴曲線を求める等のシステム全般に対
する管理および制御を担当するコンピュータ（８）と、
一連の制御命令と数値データとの機器間通信のためのコ
ンピュータ（８）内蔵のＧＰＩＢ（ＧｅｎｅｒａｌＰｕ
ｒｐｏｓｅ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ Ｂｕｓ）インタフェ
ースカードとディジタルオシロスコープ（６）との間お
よび信号発生器（１）との間を連結するＧＰＩＢケーブ
ル（９）とで構成される。
【００１６】上記のような構成を有する本システムの動
作は、信号発生器（１）から信号波形を出力すれば電力
増幅器（２）でこれを増幅し、サンプル（３）の１次コ
イル（４）に増幅された電流が流れてＨ磁場が発生す
る。
作は、信号発生器（１）から信号波形を出力すれば電力
増幅器（２）でこれを増幅し、サンプル（３）の１次コ
イル（４）に増幅された電流が流れてＨ磁場が発生す
る。
【００１７】このＨ磁場によりサンプル（３）にＢ磁場
が生成されて２次コイル（５）にその誘導電圧が発生さ
れるようになり、ディジタルオシロスコープ（６）のチ
ャネル１には１次コイル（４）の電流が分流器（７）を
通じて電圧に変換されて入力され、チャネル２には２次
コイル（５）の誘導電圧が入力される。ディジタルオシ
ロスコープ（６）は入力された各チャネルの高周波波形
をディジタル方式でサンプリングして自体メモリに記憶
し、各波形の電圧を分析して周波数、最大値等を測定す
る。コンピュータ（８）は全体システムの各々の測定過
程を管理し制御するが、まず、測定するものから測定条
件に対するパラメータを入力し、測定条件に該当する波
形を得ることができるように信号発生器（１）の出力と
ディジタルオシロスコープ（６）の測定値とをフィード
バックして最終的に信号発生器（１）の出力を決定す
る。
が生成されて２次コイル（５）にその誘導電圧が発生さ
れるようになり、ディジタルオシロスコープ（６）のチ
ャネル１には１次コイル（４）の電流が分流器（７）を
通じて電圧に変換されて入力され、チャネル２には２次
コイル（５）の誘導電圧が入力される。ディジタルオシ
ロスコープ（６）は入力された各チャネルの高周波波形
をディジタル方式でサンプリングして自体メモリに記憶
し、各波形の電圧を分析して周波数、最大値等を測定す
る。コンピュータ（８）は全体システムの各々の測定過
程を管理し制御するが、まず、測定するものから測定条
件に対するパラメータを入力し、測定条件に該当する波
形を得ることができるように信号発生器（１）の出力と
ディジタルオシロスコープ（６）の測定値とをフィード
バックして最終的に信号発生器（１）の出力を決定す
る。
【００１８】また、コンピュータ（８）は決定された信
号発生器（１）の信号から発生した各々のＨ磁場、Ｂ磁
場に該当する電圧波形をディジタルオシロスコープ
（６）に記憶するように命令し、記憶された波形をコン
ピュータ（８）の内蔵メモリに入力して、積分等の数値
演算により測定値およびＨ、Ｂ波形、高周波磁気履歴曲
線を得る。
号発生器（１）の信号から発生した各々のＨ磁場、Ｂ磁
場に該当する電圧波形をディジタルオシロスコープ
（６）に記憶するように命令し、記憶された波形をコン
ピュータ（８）の内蔵メモリに入力して、積分等の数値
演算により測定値およびＨ、Ｂ波形、高周波磁気履歴曲
線を得る。
【００１９】このような一連の制御命令等と数値データ
等の移動はコンピュータ（８）の内蔵ＧＰＩＢを経由し
て信号発生器（１）およびディジタルオシロスコープ
（６）に連結されたＧＰＩＢケーブル（９）により達成
される。
等の移動はコンピュータ（８）の内蔵ＧＰＩＢを経由し
て信号発生器（１）およびディジタルオシロスコープ
（６）に連結されたＧＰＩＢケーブル（９）により達成
される。
【００２０】本システムの場合、信号を印加してから出
力波形を得るまでには１〜２秒内の時間で終了され、そ
の後測定値と磁気電圧曲線を求めるのに必要な時間は３
０秒以下である。
力波形を得るまでには１〜２秒内の時間で終了され、そ
の後測定値と磁気電圧曲線を求めるのに必要な時間は３
０秒以下である。
【００２１】高周波においては短時間に発熱が生じるの
で、信号を印加してから波形記録が完了されるまでの時
間をできるだけ減らすことが非常に重要である。
で、信号を印加してから波形記録が完了されるまでの時
間をできるだけ減らすことが非常に重要である。
【００２２】本システムにおける測定周波数領域は信号
発生器の周波数範囲、電力増幅器の遮断周波数、ディジ
タルオシロスコープのサンプリング周波数を考慮して決
定され、大略１００Ｈｚ〜２０ＭＨｚ程度の範囲であ
る。信号発生器は信号波形としてサイン波、三角波、矩
形波等を選択的に出力できる機能があるので、本システ
ムの場合、多様な入力波形をサポートすることにより鉄
損の測定領域を拡張することができる。
発生器の周波数範囲、電力増幅器の遮断周波数、ディジ
タルオシロスコープのサンプリング周波数を考慮して決
定され、大略１００Ｈｚ〜２０ＭＨｚ程度の範囲であ
る。信号発生器は信号波形としてサイン波、三角波、矩
形波等を選択的に出力できる機能があるので、本システ
ムの場合、多様な入力波形をサポートすることにより鉄
損の測定領域を拡張することができる。
【００２３】また、本システムに用いられた信号発生
器、電力増幅器、ディジタルオシロスコープ等の機器は
汎用性であるためシステム構成、変更、およびアップグ
レードが極めて容易であり、ＧＰＩＢは標準通信プロト
コルであるのでハードウェア変更によるソフトウェアお
よび付加機器の互換性が非常に優れ、出力データの高互
換性および処理容易性を有する。
器、電力増幅器、ディジタルオシロスコープ等の機器は
汎用性であるためシステム構成、変更、およびアップグ
レードが極めて容易であり、ＧＰＩＢは標準通信プロト
コルであるのでハードウェア変更によるソフトウェアお
よび付加機器の互換性が非常に優れ、出力データの高互
換性および処理容易性を有する。
【００２４】一般的にＢ−Ｈ曲線を測定すれば左右対称
となる場合がほとんどなく、特に透磁率が高い材料の場
合にはその現象が著しい。
となる場合がほとんどなく、特に透磁率が高い材料の場
合にはその現象が著しい。
【００２５】このような非対称現象は動作磁束密度が低
下される効果と励磁電流が増加する効果を生ずるため、
これにより鉄損値に誤差が生じるようになる。本システ
ムの場合、ソフトウェアによりこのような誤差を補正で
きるようにＨ信号の＋、−対称性を調べ、このデータに
基づいて信号発生器の出力信号のＤＣ−オフセットを調
整することにより、Ｂ−Ｈ曲線が左右対称となる自動調
節機能を有するものにより一層正確な測定値が得られ
る。
下される効果と励磁電流が増加する効果を生ずるため、
これにより鉄損値に誤差が生じるようになる。本システ
ムの場合、ソフトウェアによりこのような誤差を補正で
きるようにＨ信号の＋、−対称性を調べ、このデータに
基づいて信号発生器の出力信号のＤＣ−オフセットを調
整することにより、Ｂ−Ｈ曲線が左右対称となる自動調
節機能を有するものにより一層正確な測定値が得られ
る。
【００２６】図２乃至図５は、本発明のシステムを適用
して得た高周波磁気特性を図示したもので、本発明が高
周波磁気特性測定システムに関するものであるので、各
々のグラフの効果およびそれが意味することに対する詳
細な説明は省略しても差し支えなく簡単にその名称だけ
を説明する。
して得た高周波磁気特性を図示したもので、本発明が高
周波磁気特性測定システムに関するものであるので、各
々のグラフの効果およびそれが意味することに対する詳
細な説明は省略しても差し支えなく簡単にその名称だけ
を説明する。
【００２７】図２は、ディジタルオシロスコープでサン
プリングしたＨ、Ｂ磁場の波形を図示したもので、１周
期は計２５６個のデータ点で構成されている。
プリングしたＨ、Ｂ磁場の波形を図示したもので、１周
期は計２５６個のデータ点で構成されている。
【００２８】図３は、周波数１０ＫＨｚにおける動作磁
束密度変化による非晶質リボン試片に対する磁気履歴回
線で各々０．１Ｔ、０．２Ｔ、０．３Ｔ、０．４Ｔにお
いて測定したものである。
束密度変化による非晶質リボン試片に対する磁気履歴回
線で各々０．１Ｔ、０．２Ｔ、０．３Ｔ、０．４Ｔにお
いて測定したものである。
【００２９】図４は、周波数１０ＫＨｚ、動作磁束密度
０．４Ｔの条件で測定した非晶質リボンコアのＢ−Ｈ曲
線で、印加磁場Ｈの波形をサイン波と矩形波にした場合
のＢ−Ｈ曲線の変化を示したものである。
０．４Ｔの条件で測定した非晶質リボンコアのＢ−Ｈ曲
線で、印加磁場Ｈの波形をサイン波と矩形波にした場合
のＢ−Ｈ曲線の変化を示したものである。
【００３０】図５は、フェライトを周波数１０ＭＨｚ、
動作磁束密度０．１Ｔにおいて測定したＢ−Ｈ曲線を図
示したものである。
動作磁束密度０．１Ｔにおいて測定したＢ−Ｈ曲線を図
示したものである。
【００３１】図６は、Ｈ磁場信号の偏移による非対称Ｂ
−Ｈ曲線により周波数１０ＫＨｚ、動作磁束密度０．３
Ｔにおいて測定した場合、Ｈ磁場への偏移により非対称
に変形されたものを示している。
−Ｈ曲線により周波数１０ＫＨｚ、動作磁束密度０．３
Ｔにおいて測定した場合、Ｈ磁場への偏移により非対称
に変形されたものを示している。
【００３２】図７は、自動修正機能により補正された対
称Ｂ−Ｈ曲線図で、図６の曲線を自動補正機能により修
正した左右対称のＢ−Ｈ曲線を示すものである。
称Ｂ−Ｈ曲線図で、図６の曲線を自動補正機能により修
正した左右対称のＢ−Ｈ曲線を示すものである。
【００３３】
【発明の効果】上記のような構成および作用を有する本
発明によれば、信号発生器、電力増幅器、ディジタルオ
シロスコープ等の汎用性機器を組合せてシステム化する
ことにより各機器を機能により選別してシステムを構成
できるので、その性能向上および価格節減を図ることが
できるとともに、システムの変更およびアップグレード
が非常に容易である。また、標準通信プロトコルである
ＧＰＩＢインタフェースを装着することによりハードウ
ェア変更によるソフトウェアおよび付加機器に対する互
換性が非常に優れているので、ハードウェア変更による
適切なパラメータを設定し、システムを制御することに
よりハードウェア変更によるソフトウェアの変更を最少
化することができ、矩形波、三角波、のこぎり波および
任意製作した波形等を自由に選択することができるため
測定時に実際に適合した波形により鉄損解析が可能であ
り、Ｈ信号の補正機能によりＢ−Ｈ曲線の非対称現象を
補正して、より正確・精密な測定値を得ることができる
等の効果がある。
発明によれば、信号発生器、電力増幅器、ディジタルオ
シロスコープ等の汎用性機器を組合せてシステム化する
ことにより各機器を機能により選別してシステムを構成
できるので、その性能向上および価格節減を図ることが
できるとともに、システムの変更およびアップグレード
が非常に容易である。また、標準通信プロトコルである
ＧＰＩＢインタフェースを装着することによりハードウ
ェア変更によるソフトウェアおよび付加機器に対する互
換性が非常に優れているので、ハードウェア変更による
適切なパラメータを設定し、システムを制御することに
よりハードウェア変更によるソフトウェアの変更を最少
化することができ、矩形波、三角波、のこぎり波および
任意製作した波形等を自由に選択することができるため
測定時に実際に適合した波形により鉄損解析が可能であ
り、Ｈ信号の補正機能によりＢ−Ｈ曲線の非対称現象を
補正して、より正確・精密な測定値を得ることができる
等の効果がある。
【図１】本発明の全体システム図である。
【図２】ディジタルオシロスコープにおいてサンプリン
グしたＢ、Ｈ磁場の波形図である。
グしたＢ、Ｈ磁場の波形図である。
【図３】周波数１０ＫＨｚにおける動作磁束密度変化に
よる非晶質リボン試片に対する磁気履歴曲線図である。
よる非晶質リボン試片に対する磁気履歴曲線図である。
【図４】周波数１０ＫＨｚ、動作磁束密度０．４Ｔの条
件で測定した非品質リボンコアのＢ−Ｈ曲線図である。
件で測定した非品質リボンコアのＢ−Ｈ曲線図である。
【図５】フェライトを周波数１０ＭＨｚ、動作磁束密度
０．１Ｔで測定したＢ−Ｈ曲線図である。
０．１Ｔで測定したＢ−Ｈ曲線図である。
【図６】Ｈ磁場信号の偏移による非対称Ｂ−Ｈ曲線図で
ある。
ある。
【図７】自動修正機能により補正された対称Ｂ−Ｈ曲線
図である。
図である。
１ 信号発生器 ２ 電力増幅器 ３ サンプル ４ １次コイル ５ ２次コイル ６ ディジタルオシロスコープ ７ 分流器 ８ コンピュータ ９ ＧＰＩＢケーブル
Claims (4)
- 【請求項１】 信号波形を入力して出力する信号入力装
置である信号発生器と、上記信号発生器から出力された
信号波形を増幅する電力増幅器と、サンプルの１次コイ
ルの電流を電圧に変換する分流器と、上記分流器から変
換された電圧およびサンプルの２次コイルに誘導された
電圧をチャネルを通じて入力し入力された各チャネルの
高周波波形をディジタル方式でサンプリングして自体メ
モリに記憶し、各波形の電圧を分析して周波数、最大値
等を測定して出力するディジタルオシロスコープと、シ
ステム全般に対する管理および制御を担当するコンピュ
ータと、一連の制御命令と数値データとの機器間リモー
ト通信のためのコンピュータ内蔵通信インタフェースで
あるＧＰＩＢとで構成されたことを特徴とする高周波磁
気特性測定システム。 - 【請求項２】 所望の動作密度において鉄損を測定でき
るようにするため動作磁束密度に該当する電圧が出力さ
れるようにディジタルオシロスコープの電圧測定値をフ
ィードバックして漸次的に目標電圧となるように信号発
生器の出力をコンピュータで自動制御することを特徴と
する請求項１記載の高周波磁気特性測定システム。 - 【請求項３】 信号発生器の信号波形としてサイン波、
三角波、矩形波、および任意の波形等を選択的に出力す
ることができ、多様な波形の入力に対する鉄損および磁
気履歴曲線等を得ることができることを特徴とする請求
項１記載の高周波磁気特性測定システム。 - 【請求項４】 Ｈ信号の＋、−対称性を調べて、このデ
ータに基づいて信号発生器の出力信号のＤＣ−オフセッ
トを調整するようにプログラムしてＢ−Ｈ曲線が左右対
称となるようにする自動調整機能を備えたことを特徴と
する請求項１又は請求項３記載の高周波磁気特性測定シ
ステム。
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Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001255305A (ja) * | 2000-03-08 | 2001-09-21 | Hatsuden Setsubi Gijutsu Kensa Kyokai | 交流磁化を用いた強磁性体構造物のクリープ損傷評価方法および装置 |
| JP2006258480A (ja) * | 2005-03-15 | 2006-09-28 | Nippon Steel Corp | 磁気特性解析システム及び磁気特性解析方法 |
| CN101865882A (zh) * | 2010-06-08 | 2010-10-20 | 中国人民解放军海军工程大学 | 磁性材料铁损耗自动测量系统 |
| CN105983480A (zh) * | 2015-02-27 | 2016-10-05 | 丹东东方测控技术股份有限公司 | 一种实时测量磁力脱水槽精矿层位置的方法 |
| JP2019211351A (ja) * | 2018-06-05 | 2019-12-12 | 富士通株式会社 | 測定装置、解析装置、解析方法及び解析プログラム |
Families Citing this family (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20020067717A (ko) * | 2001-02-17 | 2002-08-24 | 현대중공업 주식회사 | 컴퓨터 직렬통신을 이용한 소프트웨어 오실로스코프 시스템 |
| KR20020095931A (ko) * | 2001-06-18 | 2002-12-28 | 엘지이노텍 주식회사 | 통화합된 계측기 |
| US6639401B2 (en) * | 2001-07-19 | 2003-10-28 | The Hong Kong University Of Science And Technology | Contactless, transformer-based measurement of the resistivity of materials |
| FR2845160B1 (fr) * | 2002-09-27 | 2004-12-10 | Centre Nat Rech Scient | Procede et dispositif pour caracteriser des materiaux ferroelectriques |
| CN100334457C (zh) * | 2003-12-19 | 2007-08-29 | 中国科学院声学研究所 | 铁电体矫顽场强度的测量方法及其系统 |
| JP2007064834A (ja) * | 2005-08-31 | 2007-03-15 | Agilent Technol Inc | デバイス特性測定システム |
| CN102608552A (zh) * | 2012-04-14 | 2012-07-25 | 河北工业大学 | 变压器铁心材料的直流偏磁比总损耗曲线的获得方法 |
| KR101528072B1 (ko) * | 2013-12-24 | 2015-06-16 | 주식회사 포스코 | 다권선 엡스타인 장치 |
| KR101719425B1 (ko) | 2015-08-26 | 2017-03-23 | 김흥기 | 핫픽스를 이용한 장식액자 및 이의 제조방법 |
| JP6508381B1 (ja) * | 2018-03-22 | 2019-05-08 | Tdk株式会社 | 磁気センサ装置 |
| CN108918978A (zh) * | 2018-05-14 | 2018-11-30 | 全球能源互联网研究院有限公司 | 一种变压器铁芯损耗分布的测量系统及方法 |
| CN109900793B (zh) * | 2019-04-16 | 2021-04-27 | 中国特种设备检测研究院 | 一种铁磁性金属构件蠕变损伤的磁致声发射检测方法 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62282281A (ja) * | 1986-05-30 | 1987-12-08 | Mitsubishi Electric Corp | 鉄損計測器 |
| JPS6398574A (ja) * | 1986-10-15 | 1988-04-30 | Mitsubishi Electric Corp | 記録再生特性測定装置 |
| JPH02304383A (ja) * | 1989-05-18 | 1990-12-18 | Babcock Hitachi Kk | 鉄損試験器 |
| JPH02311725A (ja) * | 1989-05-29 | 1990-12-27 | Tokin Corp | フレキシブル磁気ディスク始動トルク測定装置、並びにその測定方法 |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4532802A (en) * | 1984-05-31 | 1985-08-06 | International Business Machines Corporation | Apparatus for analyzing the interface between a recording disk and a read-write head |
| US5517106A (en) * | 1989-08-07 | 1996-05-14 | Digital Kwh, Inc. | Method and apparatus for digitally measuring electrical power |
| JP3023855B2 (ja) * | 1991-02-15 | 2000-03-21 | アジレント・テクノロジー株式会社 | ヒステリシス特性の測定装置 |
| US5394083A (en) * | 1992-08-20 | 1995-02-28 | Iowa State University Research Foundation, Inc. | Magnetic imaging system for display of local variations of magnetic properties in magnetic material |
| US5537036A (en) * | 1992-09-10 | 1996-07-16 | Kabushiki Kaisha Toshiba | High-frequency magnetic property measuring apparatus with wound plane-shaped conductors for measuring soft magnetic films |
| JPH0720172A (ja) * | 1993-06-30 | 1995-01-24 | Yokogawa Hewlett Packard Ltd | 回路定数・材料特性測定装置 |
-
1997
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-
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- 1998-02-19 US US09/026,501 patent/US6100685A/en not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62282281A (ja) * | 1986-05-30 | 1987-12-08 | Mitsubishi Electric Corp | 鉄損計測器 |
| JPS6398574A (ja) * | 1986-10-15 | 1988-04-30 | Mitsubishi Electric Corp | 記録再生特性測定装置 |
| JPH02304383A (ja) * | 1989-05-18 | 1990-12-18 | Babcock Hitachi Kk | 鉄損試験器 |
| JPH02311725A (ja) * | 1989-05-29 | 1990-12-27 | Tokin Corp | フレキシブル磁気ディスク始動トルク測定装置、並びにその測定方法 |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001255305A (ja) * | 2000-03-08 | 2001-09-21 | Hatsuden Setsubi Gijutsu Kensa Kyokai | 交流磁化を用いた強磁性体構造物のクリープ損傷評価方法および装置 |
| JP2006258480A (ja) * | 2005-03-15 | 2006-09-28 | Nippon Steel Corp | 磁気特性解析システム及び磁気特性解析方法 |
| JP4528167B2 (ja) * | 2005-03-15 | 2010-08-18 | 新日本製鐵株式会社 | 磁気特性解析システム及び磁気特性解析方法 |
| CN101865882A (zh) * | 2010-06-08 | 2010-10-20 | 中国人民解放军海军工程大学 | 磁性材料铁损耗自动测量系统 |
| CN105983480A (zh) * | 2015-02-27 | 2016-10-05 | 丹东东方测控技术股份有限公司 | 一种实时测量磁力脱水槽精矿层位置的方法 |
| JP2019211351A (ja) * | 2018-06-05 | 2019-12-12 | 富士通株式会社 | 測定装置、解析装置、解析方法及び解析プログラム |
Also Published As
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