电桥法测量软磁材料磁导率及损耗角正切值的方法

软磁材料在很宽的频率范围内被用作各种电感元件，在这些场合下材料的工作磁通密度很低（对金属软磁材料磁化场小于0.08A/m，对铁氧体磁化场小于1A/m），标志材料磁性的参数主要是复数磁导率的两个分量_μ′和_μ″。

交流电桥法是测量软磁材料复数磁导率的有效方法。一个带有被测软磁试样的线圈，可等效成一个纯电感L_x和一个纯电阻R_x的组合电路，而L_x和R_x分别与μ′和_μ″分量有直接联系。若串联，则有

式中 L_x——纯电感，单位为H；

N——线圈匝数；

S——试样截面积，单位为mm²；

——试样平均直径，单位为mm；

μ₀——磁性常数4π×10^-7，单位为H/m；

μ′——相对弹性磁导率；

R_x——线圈电阻，单位为Ω；

ω——电源角频率，单位为Hz；

μ″——相对粘性磁导率；(www.xing528.com)

R_x0——线圈电阻，单位为Ω。

只要用交流电桥测出L_x和R_x，就可以得到复数磁导率，并按下式计算出该频率下的损耗角正切值：

电桥法还可测量试样在各种频率和不同磁通密度下的磁化曲线。因为电感的定义是单位电流变化所引起的磁通变化量，所以凡是能测电感的电桥，只要附加测量电流的仪表，都可用来测量磁通。同时，由测得的电流值按下式计算出对应的磁场强度和磁感应强度：

式中 H_m——磁场强度，单位为A/m；

N——线圈匝数；

I——线圈电流有效值，单位为A；

——试样平均直径，单位为mm；

B_m——磁感应强度，单位T；

L_x——电桥测得的有效电感，单位为H；

S——试样截面积，单位为mm²。