JPH01161178A

JPH01161178A - 磁性体の磁気特性測定装置

Info

Publication number: JPH01161178A
Application number: JP32214987A
Authority: JP
Inventors: Shinichi Seiki; 勢木　真一
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 1987-12-17
Filing date: 1987-12-17
Publication date: 1989-06-23

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野］この発明は磁性体の磁気特性の測定装置に関する。

〔従来の技術〕

第４図は例えば共立全書磁気工学の基礎１５７頁〜６３
頁に示された磁気ヘットを測定する従来の磁気特性測定
装置のブロック回路図である。図において（１）は磁気
ヘッドのコア、（２）はコア（１）を磁化する磁化コイ
ル、（３）はコア（１１を通る磁束Φを検出するさぐり
コイル、（４）は磁化コイル（２）に交流電源を流す信
号源、（５）は磁化コイル（２）に流れる電流波形を測
定する電流計、（６）はさぐりコイル（３）に発生ずる
起電力の波形を測定する電圧計、（７）は電流計（５）
で測定された電流波形と電圧計（６）で測定された電圧
波形よりコア（１）の磁気特性を計算する計算機である
。

第６図に第５図の等何回路を示す。図においてＲ２は磁
化コイル（２）の抵抗成分、１．２は磁化：】イル（２
）のインダクタンス成分、［く３はさぐりコイル（３）
の抵抗成分、Ｉ、１はさぐりコイル（３）のインダクタ
ンス成分、ｒＥ４は信弓源（４）の内部起電力、Ｚ４は
信号源（４）の内部インピーダンス、１２は磁化コイル
（２）に流れる電流（以下、「磁化電流］という）、［
・１．（はさぐりコイル（３）の内金１１．；に発生す
る電Ｉ「、１．Ｅ　：＋　ＩはインダクタンスＬ、ｌに
発生する市川−である。磁化コイル（２）の巻数をＮ、
！、さぐりコイル（３）の巻数をＮＩとすれば、磁気ヘ
ラ１〜コア（１）に加えられる起磁力Ｎｌは（１）式て
表わされる。

ＮＩ＝Ｎ２１□　　　　　　・・・・・・（１）起磁力
Ｎｌによつと、磁気へットコア（１）に磁束（］）が流
れ、そのためインダクタンスＬ、に丁ａ己の（２）式て
表わされる起電カド；３．が発生ずる。なさくりコイル
（３）の両端に発生する電圧Ｅ、ｌを測定する電圧；ｉ
ｌ　（６）の人力インピーダンスが、抵抗成分Ｒ１に比
へ一１分人きい場合は、抵抗成分Ｒ６による影響が無視
てきるため（２）式は（３））式になる。

（３）式を磁束Φについて解けば、となる。（１）式と（４）式より磁化電流Ｉ２の波形を
電流形（５）で、電圧１・、１の波形を′■１テ月形（
６）で、それぞれ同時に測定し、計ｑ機（７）でｆｉｌ
算することにより起磁力ＮＩと磁束（］）が求まる。

測定結果例として第６図に起磁力Ｎｌと電圧ｒ＝：　、
、と磁束Φの波形を示し、第７図に起磁力Ｎｌと磁束Φ
のヒスプリシスループ特性を小す。

［発明が解決しようとする問題点］従来の磁気特性測定装置は以１−のように構成されてい
るので、磁化コイル（２）と、さぐりコイル（３）の２
つのコイルが必要である９、コア（１）に？つのコイル
が容易に巻くことができる場合は、従来の方法で問題は
ないが、磁気ヘットのように、巻線窓が非常に小さく、
巻線モールドにより巻線窓がふさがれている場合もある
ため、あらかしめ巻かれているコイルの他に別のコイル
を巻くことは困難であり、従来のさぐりコイルを必要と
する測定装置ては測定出来ない場合があるという問題点
かあった。

また、さぐりコイルを巻回する必要があるため、測定に
長時間を要するという問題点もあった。この発明は−に
記のような問題点を解消するためになされたもので、１
つの磁化コイルだけて磁気特性が測定てきる磁気特性測
定装置を得ることを「ｉ的としている。。

Ｌ問題点を解決するだめの手段〕この発明に係る磁気特性測定装置は、１つの磁化コイル
に流れる磁化電流波形と、その磁化コイルの両端の電圧
波形を測定する手段と、この測定した電流・電圧波形デ
ータから当該磁化コイルの抵抗成分による影響を補正し
て起磁力および磁束データを算出する演算手段とを備え
たものである。

［作用］この発明における演算手段は、磁化電流データから起磁
力を算出し、磁化コイルの両端の市用゛データと磁化電
流データから当該磁化コイルに発生する抵抗成分による
影響が補正された内部起電力を算出し、この起電力から
磁束Φを算出する。

〔発明の実施例〕

以下、この発明の一実施例を図について説明する。

第１図はこの実施例の構成を示すブロック回路図で、第
５図の従来例と同一部分には同一符号を付しており、従
来例と異なる点はさぐりコイル（３）を除いて電圧計（
６）で磁化コイル（２）の両端の電圧を測定するように
構成されている点である。なお、この実施例では計算精
度の白土を図るため、電流計（５）、および電圧計（６
）は、測定波形をディジタル信号に変換するＡ／［）コ
ンバータと、メモリとを内蔵しており、測定した波形デ
ータをディジタルデータとして記憶する。ｉｌｌ、　Ｗ
機（７）はディジタル−コンピューターであり電流計（
５）と電圧計（６）のメモリに記憶されているデータを
読み出して磁気特性を計算する。

第２図は第１図の等価回路図で、第６図と同−符ｚＪは
同一要素を示しており、Ｒ２は磁化コイル（２）の両端
の電圧で、磁化コイル（２）の抵抗成分ｌ＜２によって
生じる電圧Ｅ２□と、インダクタンス成分Ｉ、２によ−
って生じる電圧ＩＥ２１とを加算したものである。

磁化コイル（２）の巻数をＮとすると、インダクタンス
成分１，２によって生じる電圧［５２＋は（５）式で表
わされ、抵抗成分にＪ：って生じる電圧ト；２２は（５
）式で表わされる。磁化コイル（２）の両端の電１１ト
：２はＩ’：　２１　＋　Ｅ　２□であるため（７）式
で表わされる。

ｌミ２□＝Ｉ２Ｒ□　　　　　　　　・・・（６）Ｅ：
２＝ｌシ２．＋Ｅ、、□ （７）式を磁束Φについて解けば＝　　（Ｒ２１２Ｒ２）　ｄし十定数　・・・（８）と
なる。また起磁力Ｎｌは（１）式と同様にＮＩ＝ＮＩ２
　　　　　　　　　　・・・（９）となる。（８）式と
（９）式より、磁化コイル（２）の巻数Ｎと抵抗分Ｒ２
とをあらかじめ求めておけば、磁化コイル（２）に流れ
る電流Ｉ２の波形データと、磁化コイル（２）の両端の
電圧Ｅ２の波形データをそれぞれ電流計（５）と電圧計
（６）で同時に測定し、測定データを計算器（７）に送
り計算することにより磁束Φと起磁力ＮＴの波形データ
を求めることができる。

測定結果例として第３図に起磁力Ｎ＋と電圧■：、２と
磁束Φの波形を示す。起磁力Ｎ＋と磁束Φのヒスプリシ
スループは、第７図と同様にある。

なお、上記実施例では、電流計（５）と電圧計（６）に
ディジタルデータが出力できるものを使い計算機（７）
にディジタルコンピューターを使用したが、電流計（５
）と電圧計（６）にアナログ出力のものを使いアナログ
の演算回路によって計算してもよい。

また、Ｉ−記実施例では、測定対象が磁気ヘッドであっ
たが他の磁性体でもよく例えばリング状磁性体のＢ　−
Ｈ特性の測定に用いてもよい。

また、上記実施例では、測定用伝号として正弦波を用い
たが、矩形波、三角波など他の波形信号であってもよい
。

また、Ｌ記実施例では、コイル（２）の抵抗成分Ｒ２を
あらかじめ求めたが、磁気特性の測定結果より磁気コア
のヒスプリシス・ループが妥当になるように定めること
によって求めてもよい。

〔発明の効果〕

以にのように、この発明によれば磁性体の磁気特性を測
定するために、磁化コイルが１つでよいので、例えば磁
気ヘッドの場合には、記録再生用にあらかじめ巻いであ
るコイルを磁化コイルとして用いて磁気特性が測定でき
るので、巻線窓の小さい磁性体の測定を行うことができ
る。

また、従来の装置のようにさぐりコイルを巻く必要がな
いので、測定時間の短縮が図れる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例の構成を示すブロック回路
図、第２図は第１図の等価回路図、第３図はこの実施例
における磁化電流、磁化電圧および磁束波形を示す図、
第４図は従来の磁気特性測定装置の構成を示すブロック
回路図、第５図は第４図の等価回路図、第６図は従来の
装置における磁化電流、さぐりコイル発生電圧および磁
束波形を示す図、第７図は磁性体のヒスプリシス・ルー
プ特性を示す図である。（１）・・・磁気へラドコア、（２）・・・磁化コイル
、（４）・・・信号源、（５）・・・電流計、（６）・
・・電圧計、（７）・・・計算機。なお、各図中、同一符号は同一、または相当部分を示す
。第５ＴＥＪ第６図第７図手続補正書（自発）昭和　　年　　月　　日２、発明の名称磁性体の磁気特性測定装置３、補正をする者代表者志岐守哉４、代理人５、補正の対象明細書の「特許請求の範囲」および「発明の詳細な説明
」の各欄６、補正の内容Ａ、明細書：（１）特許請求の範囲を別紙のとおり訂正しまず。（２）第２頁第６行目：「された」のつぎに「方法により」を加入します。（３）第２頁第１１行目：「電源」とあるのを「電流」と訂正しまず。（４）第２頁第１８行目、第７頁第４行目：「第６図」
とあるのを「第５図」と訂正します。（５）第２頁第１８行目、第６頁第１２行目：「第５図
」とあるのを「第４図」と訂正します。（６）第３頁第１２行目；「よつと」とあるのを「よってｊと訂正します。（７）第４頁第６行目：と訂正しまず。（８）第８頁第３行目：ｉＥ　Ｌまず。（９）第８頁下から第３行目ないし第２行目：「ある。」とあるのを「なる。」と訂正しまず。以」ニ別紙補正後の特許請求の範囲「（１）被測定磁性体に巻かれた磁化コイルと、この磁
化コイルに交流電流を流す信号源と、−に記磁化コイル
に流れる電流波形を測定する手段と、上記磁化コイルの
両端の電圧波形を測定する手段と、上記計測した電流波
形データおよび電圧波形データにもとづいて各時刻にお
ける磁束Φ、起磁力ＮＴを下式％式％ただし、Ｎ−磁化コイルの巻数、Ｒ２：磁化コイルの両
端の電圧、■２：磁化コイルに流れる電流、Ｒ２：磁化
コイルの抵抗成分にもとづいて算出する演算手段とを備えた磁性体の磁気
特性測定装置。」

Claims

【特許請求の範囲】

（１）被測定磁性体に巻かれた磁化コイルと、この磁化
コイルに交流電流を流す信号源と、上記磁化コイルに流
れる電流波形を測定する手段と、上記磁化コイルの両端
の電圧波形を測定する手段と、上記計測した電流波形デ
ータおよび電圧波形データにもとづいて各時刻における
磁束Φ、起磁力ＮＩを下式 ▲数式、化学式、表等があります▼ ＮＩ＝ＮＩ＿２ただし、Ｎ＝磁化コイルの巻数、Ｅ＿２：磁化コイルの
両端の電圧、Ｉ＿２：磁化コイルに流れる電流、Ｒ＿２
：磁化コイルの抵抗成分にもとづいて算出する演算手段とを備えた磁性体の磁気
特性測定装置。