例题 13-6  录音磁头可以看作开有气隙的环状磁芯。若磁芯的磁路长度为l1,气隙长度为l2,磁芯材料的相对磁导率为m r。求该磁头的有效磁导率m e

    解  大家先看一下有效磁导率是如何定义的。如果螺绕环单位长度的线圈匝数为n,通以电流I,则截面S的磁通量为

                       F  = BS  = m0m r HS = m0m r nIS .

一个完全相同的空心螺绕环,其截面的磁通量为

                              F0 =m0 nIS .

显然,两者之比就是磁芯材料的相对磁导率,即

                                .

当磁芯开有气隙时,FF0之比就定义为该磁头的有效磁导率m e

    根据磁路定律,应有

                               .

所以,有效磁导率也可以表示为

                               .                           (1)

分别求出空心螺绕环的磁阻Rm0和磁头的磁阻Rm,代入式(1)就可以求得磁头的有效磁导率m e 。显然,空心螺绕环和磁头的磁阻分别为

                   和   

代入式(1),得

                        .                   (2)

    设l1+ l2 = 0.03 m,l2= 0.3 mm。如果m r = 1000,代入式(2),求得m e = 91;如果m r = 10000,代入式(2),求得m e = 99。可见,材料的性能虽然提高了10倍,有效磁导率却只增大了不到10%。这表示,开了气隙使磁导率大幅度下降。但却带来了一个极为宝贵的优点,这就是极大地改善了器件的温度稳定性。在很多场合,为了改善器件的温度稳定性,特意在环状磁芯上开一气隙。当然,对于磁头来说,这个气隙是必须要开的,否则无法读、写信号。

       
XML 地图 | Sitemap 地图