ATA-4052C高压功率放大器在高频磁芯损耗测量中的应用
【概述】
2024年东南大学研究团队发布论文《Analytical Loss Model for Magnetic Cores Based on Vector Magnetic Circuit Theory》；研究中使用Aigtek安泰ATA-4052C高压功率放大器，搭建磁芯损耗测量系统。本文基于矢量磁路理论，提出了一种分析计算磁芯损耗的模型，用于在非正弦波形激励下计算高频下的磁芯损耗。通过傅里叶分解，建立了在正弦激励下磁导和磁滞之间的数值映射关系。基于磁滞损耗和涡流损耗的机理，在非正弦激励下，损耗可以直接根据正弦激励下磁导和磁滞的参数值进行计算。所提出的方法的准确性和有效性已经通过比较三个不同磁芯3E6、N30和N87的预测和测量数据得到验证。
实验名称：功率放大器在高频磁芯损耗测量中的应用
研究方向：高频磁芯损耗测量
实验内容：测量频率在10kHz到500kHz范围内，磁通密度幅值在0~0.2T范围内，正弦波以及PWM波激励下的环型磁芯损耗，通过信号发生器产生所需波形，再利用功率放大器将信号输入磁芯的一次侧，利用双绕组法测量环型磁芯内部的磁芯损耗。
测试设备：信号发生器，ATA-4052C高压功率放大器、示波器、高频电流、电压探头等等。
实验过程：
图1：实验测试实物图
根据双绕组法，2个电压探头检测环型磁芯的一次侧和二次侧电压，1个电流探头检测一次侧电流，将检测信号输入示波器。利用信号发生器产生所需频率、幅值、形状的波形，经功率放大器放大输入环型磁芯的一次侧。采集电压电流数据，换算为磁通密度和磁场强度，通过B-H曲线计算磁芯损耗。
实验结果：
图：实验结果
如图所示，根据测量到的电信号，通过全电流定律和电磁感应定律转换为磁路磁信号。绘制转换后的磁通密度B和磁场强度H，可分别得到频率f或者磁通密度对B-H回线的影响，进而可直观的揭示B和f对磁芯损耗的影响。
安泰放大器在此应用中的产品优势：
1.卓越的宽频带驱动能力——全面覆盖10kHz至500kHz全频段测试需求
2.高线性度与高压摆率——精准还原正弦波与PWM波激励波形
3.高输出功率与四象限输出能力——可靠驱动高压功率型磁性负载
【文献】Analytical Loss Model for Magnetic Cores Based on Vector Magnetic Circuit Theory
【推荐产品】：ATA-4052C高压功率放大器
图：ATA-4052C高压功率放大器指标参数
本文实验素材由西安安泰电子整理发布。Aigtek已经成为在业界拥有广泛产品线，且具有相当规模的仪器设备供应商，样机都支持免费试用。西安安泰电子是专业从事功率放大器、高压放大器、功率信号源、前置微小信号放大器、高精度电压源、高精度电流源等电子测试仪器研发、生产和销售的高科技企业。如想了解更多功率放大器等产品，请持续关注安泰电子官网www.aigtek.com或拨打029-88865020。
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