材料的电磁性能优化与精确控制
研究背景
在汽车、航空和新能源等领域，材料的电磁性能优化与精确控制一直是研究与应用的核心挑战之一。 非晶磁性材料，以其独特的无序原子结构，展现出卓越的软磁性能、高饱和磁感应强度以及低损耗特性。 非晶磁性材料具有下列特性： 1) 缺乏晶体材料所具有的磁各向异性，导磁率高，损耗小。因此，旋转磁化容易，各向磁场灵敏度高，可用于高灵敏度磁场计或磁通量传感器，已应用于应力-磁效应式高灵敏度应力传感器、磁致伸缩效应式机械传感器。 2) 高电阻率（比坡莫合金高几倍），高频范围内也能得到较小的涡流损耗和极好的磁特性，可开发研制出磁性晶体难以实现的快速响应传感器。 3) 不存在晶粒边界、位错等晶体材料固有的缺陷，因而机械强度高，抗化学性强。 4) 居里温度（近似为200~500k），其组合成分均可随意确定。因此，可望用于开发研制快速响应温度传感器。 然而，要充分发挥这些材料的潜力，关键在于如何通过精细的制造工艺调控其微观结构与宏观电磁行为，以实现特定应用场景下的最优性能匹配，通过测量其各频率下阻抗特性即可验证。 客户情况 这是一家致力于非晶磁性材料领域的高科技企业，为客户提供多元化的非晶产品选择。
测试要求 1、测试频率：50Hz-130MHz； 2、裸环测试530kHz、10MHz、20MHz、30MHz的阻抗值，测试电平100mV； 3、塑封好的环测试50Hz-130MHz的阻抗曲线。 解决方案 为满足客户的测试需求，推荐TH2851-130精密阻抗分析仪。 （1）超宽频率、高精度、高稳定性和高一致性 宽带自动调零与自动平衡电桥技术的运用，确保了在10Hz至130MHz的频率范围内，以及25mΩ至40MΩ的阻抗区间内，均能实现出色的10%测量精确度，其最高精确度更是达到了惊人的0.08%，这一水平远超采用射频反射测量法的阻抗分析仪与网络分析仪的精度表现。 下图是在速度5、测试频率1MHz，测量100Ω电阻的曲线，由下图可见其轨迹噪声≦0.003%（≦±0.0015Ω）。 （3）四种测量参数，让细节一览无遗 配备了一块10.1英寸的触摸屏，拥有1280*800的高清分辨率，并搭载了Windows 10操作系统，提供中英文双语操作界面，此外还支持键盘、鼠标连接及LAN、VGA/HDMI等多种接口，为用户带来了操作便利性。 这块大屏幕的显著优势在于，它能够在一个界面上清晰展示所有测试参数、分选参数、分选结果以及功能选择等，且布局井然有序，毫不拥挤。更值得一提的是，屏幕能够同时显示四种可自由调节的测量参数，极大地提升了信息查看的效率。而屏幕左侧的快捷按钮，则让用户能够迅速切换至预设的8套测试参数，操作更加便捷高效。 （4）增强列表扫描功能 该系统支持最高达1601个测试点的列表式扫描功能，其中每个测试点均可独立配置，包括测试频率、测试电压以及直流偏置等具体测试条件，提供了极大的灵活性和定制性。 （5）强大的分体图形界面 系统最多支持4个通道的同时展示，且每个通道内能容纳最多4条曲线进行显示。此外，无论是通道还是曲线，都提供了多达十四种不同的分屏显示模式，以满足多样化的展示需求。 经验与总结 由上述可见，通过TH2851-130进行精密阻抗测试，可以帮客户快速了解不同绕制工艺条件下磁环产品的阻抗值，通过不断改进生产绕制工艺，最终生产出符合指标需求的产品。
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