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金属探测仪的磁路设计方案

编辑:临朐三星电子有限公司时间:2021-06-08

  据悉,金属探测仪的磁路设计方案如下:

  一、铁氧体的材料用作磁路的重要性:

  铁氧体的软磁材料由于具有较高的起始磁导率、较高的饱和磁感应的强度值、低矫顽力等特性而被较广的用于电信通讯、自动化控制与家用电器等领域的信息存储、传输与处理部件中。铁氧体材料的高本征电阻率特性,也使其于高频交流的条件下有着金属软磁类材料不能比的优点。因伴随着磁性元件运用频率的增加,电阻率较低的磁芯材料将会产生较大的涡流损耗,还会引起趋肤效应,所以在高频应用时,人们通常首选电阻率高,磁导率高的铁氧体软磁材料以获得低的高频损耗。除此之外,增加材料磁导率可以实现用较少的绕线获得较高的预期电感值,同时还能够减低经线铜损,减少器件的体积,这和电子器件不断的小型化发展方向相适应。

  Mn-Zn铁氧体主要是重要的软磁铁类氧体材料,其用于金属探测仪线圈的磁芯以及磁回路中,除了以上优点外,相关文献中还论述了它的其它优点。无论被测体为磁性还是非磁性材料,铁氧体磁芯都会提高线圈对提离高度(被测金属与探测磁极之间的距离)的灵敏度,并且在频率、高度不等不变的条件下,线圈的电阳和感抗值都明显增加。产生这些优点主要原因是铁氧体磁芯使线圈中一次场加强,由一次场在被测体中感应的二次场也相对应的加强。

  二、磁头和磁路的模型设计:

  基于铁氧体的以上优点,该次设计也选用了Mn-Zn铁氧体材料用作金属探测仪的探测磁头与外围磁回路材料。

  由于涡流损耗与磁感应强度较大值Bm的平方呈正比,所以要想得到越高的涡流损耗,良好的办法之一是加强磁感应的强度。使用Mn-Zn类铁氧体料可以降低磁回路之磁阻,加增磁通量与磁感应的强度值。除此之外,降低磁极的漏磁,将磁路制约在有益范围内也可以增加磁极的磁感应强度。

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