Способ изготовления магнитострикционных ферритовых преобразователей Советский патент 1985 года по МПК B22F3/24 H01F1/34 H04R15/00 

00 ел

СП СП

со 11 Изобретение относится к магнитострикционным ферритовым преобразователям, в частности к способам изготов ления магнитострикционных ферритовых преобразователей для электромеханических фильтров, и может быть применено в электронной промышленности и промьгашенности производства средств связи. Известен способ изготовления магн тострикционных ферритовых преобразователей, включающий термомагнитную обработку ферриговых сердечников, преобразователей, причем охлаждение в магнитном поле проводят от темпера туры Кюри на воздухе J Недостатками известного способа являются низкие динамические параметры и временная стабильность преоб разователей. Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемо результату является способ изготовления магнитострикционных ферритовых преобразователей, включающий термомагнитную обработку ферритовых серде ников преобразователей путем их нагрева до температуры на 200-400 выше точки Кюри и охлаждения в магнитном поле 2,0-2,5 кА/м от температуры не ниже температуры Кюри 2j. Известный способ обеспечивает получение высоких динамических парамет ров ферритовы сердечников преобразо вателей и высокую временную стабильность магнитострикционных преобразователей. Однако высокий разброс параметров ферритовых сердечников как внутри каждой партии, так и между партиями приводит к низкой стабильности динамических параметров магнитострик ционных ферритовых преобразователей и их значительному 60%) разбросу Цель изобретения - повышение стабильности и уменьшение разброса дина мических параметров преобразователей Цель достигается тем, что согласно способу изготовления магнитострик ционных ферритовых преобразователей, включаищему термомагнитную обработку ферритовых сердечников преобразователей, последние после термомагнитной обработки подвергают дополнитель ной обработке переменным циркулярным магнитным полем напряженностью 0,1-1,5 кА/м или постоянным цирку3лярным магнитным полем напряженностью 0,5-2,5 кА/м, Частичное намагничивание переменным циркулярным магнитным полем или намагничивание постоянным циркулярным магнитным полем позволяет с высокой точностью формировать динамические параметры преобразователей на магнитострикционных ферритовых сердечниках, прошедших предварительную термомагнитную обработку известным способом. Циркулярное магнитное поле различной напряженности позволяет сохранить в ферритовых сердечниках преобразователей круговое поле остаточной намагниченности без его искажения, что приводит к формированию динамических параметров преобразователей с высокой точностью за счет исключения побочных резонансов, возникающих при использовании продольного или поперечного магнитных полей. Интервал значений напряженности переменного циркулярного магнитного поля 0,1-1,5 кА/м определяется требуемой величиной размагничивания ферритовых сердечников преобразователей для получения заданных динамических параметров. Применение поля напряженностью менее 0,1 кА/м не приводит к заметному изменению динамических параметров, а при полях более 1,5 кА/м коэффициент преобразования становится низким, и преобразователь перестает резонировать. Подмагничивание постоянными циркулярными полями напряженностью менее 0,5 кА/м не приводит к изменению динамических параметров преобразователей, а применение постоянных циркулярных магнитных полей напряженностью более 2,5 кА/м нецелесообразно, так как не приводит к дальнейшему повышению динамических параметров преобразователей, поскольку ферритовые сердечники намагничены до насьш;ения. Пример. Образцы магнитострикционных ферритовых преобразователей на основе трубчатых ферритовых сердечников М 605 С - 8 3,5 х1,2 - 128, взятых от одной партии, прошедшей термомагнитную обработку по известному способу, были изготовлены тремя способами. Первая группа преобразователей изготавливалась известным способом: после термомагнитной обработки ферритовые сердечники склеивались с резонансной системой без дополнительно обработки магнитным полем. Две другие группы преобразователей были изготорлены предлагаемым способом: после склеивания с резонансной сиетемой ферритовые сердечники, прошедш предварительную термомагнитную обработку, были подвергнуты магнитной обработке переменным циркулярным магнитным полем для уменьшения полосы пропускания и постоянным циркуляр ным магнитным полем для увеличения полосы пропускания. Полосы пропускания (2bi), коэффиц ент преобразования К „ и температурный коэффициент резонансной часто ты (ТКЧ) магнитострикционных преобразователей измеряли с использованием стандартных приборов: генератора Г4-106, частотомера 43-32, милливольтметра ВЗ-38, камер холода и теп ла. Результаты испытаний преобразователей приведены в табл.1 и 2, Интервалы значений полосы пропускания (2 bi) и коэффициента преобразования (Крр приведены по результатам испытания 10 преобразователей для каждого варианта. Значения температурного коэффициента резонансной части (ТКЧ) являются средними значениями для 10 преобразователей каждого вариантI Разброс значений полосы пропускания определен по отношению к номинальному значению полосы пропускания (34001100 Гц), а коэффициента преобразования - по отношению к заданному (КПР 0,950). В табл.1-приведены параметры магн тострикционных преобразователей на основе ферритовых сердечников М 605 8, изготовленных по известному и предложенному способам с дополнитель ной обработкой переменным циркулярны магнитным полем. В табл.2 приведены параметры магнитострикционных преобразователей на основе ферритовых сердечников М605С-8, изготовленных по известному и предложенному способам с дополнительной обработкой постоянным циркулярным магнитным полем . Как следует из данных табл.1 и 2, предложенный способ позволяет значительно сузить интервал значений полосы пропускания (2л1) и коэффициента преобразования (Кпр), что обеспечивает повышение стабильности параметров преобразователей и уменьшение их разброса (с 60% по полосе пропускания для известного способа до 6-12% для предложенного). Кроме того, магнитострикциоиные ферритовые преобразователи, изготовленные предложенным способом, имеют более высокую температурную (температурный коэффициент резонансной частоты ТКЧ равен (-11,2)- ( в диапазоне температур (+20) - C-i-B5)°C и (+11,2) (+13).10 1/°С в диапазоне температур (+20)- (-60) С по сравнению с (-18) 10 1/°С и (+17) 0 в тех же интервалах температур для известного способа и временную стабильность(потери резонансной частоты за 500 ч работы для преобразователей, изготовленных предложенным способом, 0,006 - 0,008%, известным 2j - 0, временнь1е изменения по- . лосы пропускания соответственно 1,21,7% и 2%). Применение предложенного способа позволит на 5-10% повысить выход годных магнитострикционгалх феррито- , вых преобразователей за счет повышения стабильности динамических параметров и их восстановления после снижения в процессе механической настройки, а также уменьшить допуск на полосы пропускания и коэффициент магнитомеханической связи в 2-3 раза, что позволит повысить качество настройки колебательных систем и электромеханических фильтров в целом. Экономический эффект от использования предложенного способа составит 0,5 руб. на каждое изделие.

СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ МАГНИТОСТРИКЦИОННЫХ ФЕРРИТОВЫХ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕЙ,- включающий термомагнитную обработку ферритовых сердечников преобразователей, отличающийс я тем, что, с целью повьшения стабильности и уменьшения разброса динамических параметров преобразователей, ферритовые сердечники преобразователей после термбмагнитной обработки подвергают дополнительной обработке переменным циркулярным магнитныи полем напряженностью 0,1-1,5 кА/м или постоянным циркулярным магнитным полем напряженностью 0,5-2,5 кА/м.