MATS-3000SS软磁材料交直流叠加测量装置
MATS-3000SS软磁材料交直流叠加测量装置可用于软磁材料静态（直流）、动态（交流）和交直流叠加条件下的磁性参数测量。
MATS-3000SS软磁材料交直流叠加测量装置由MATS-2010SD软磁直流测量装置、MATS-3010SA软磁材料动态测量装置和ADM-200交直流叠加控制器等测量模块组成。
MATS-2010SD软磁直流测量装置可测量软磁材料在静态（直流）条件下的基本磁化曲线和磁滞回线，准确测量起始磁导率μi、磁导率μm、饱和磁感应强度Bs、剩磁Br、矫顽力Hc和磁滞损耗Pu等静态磁特性参数。
MATS-3010SA软磁材料动态测量装置可测量软磁材料在1kHz～200kHz条件下的动态磁滞回线，准确测量振幅磁导率μa、损耗角δ、比总损耗Ps、剩磁Br、矫顽力Hc等动态磁特性参数。
MATS-2010SD软磁直流测量装置、MATS-3010SA软磁材料动态测量装置和ADM-200交直流叠加控制器协同工作可测量软磁材料在频率为10kHz~200kHz直流偏置条件下的交直流叠加控制磁化曲线和交直流叠加损耗曲线。
测试项目
1、静态测量（环形、矩形、EE形、EI形和U形等闭路样品）
| 测量材料 | 测量参数 | 适用标准 |
| 电工纯铁 非晶/纳米晶 坡莫合金 电工钢（硅钢） 软磁铁氧体等软磁材料 | 起始磁导率μi 磁导率μm 饱和磁感应强度Bs 剩磁Br、矫顽力Hc 磁滞损耗Pu 基本磁化曲线 磁滞回线 | GB/T 13012-2008 IEC 60404-4 |
| 测量材料 | 测量参数 | 适用标准 |
| 电工纯铁 非晶/纳米晶 坡莫合金 电工钢（硅钢） 软磁铁氧体等软磁材料 | 振幅磁导率μa 损耗角δ 比总损耗Ps 剩磁Br、矫顽力Hc B(H)磁滞回线簇、B(H)磁化曲线 μa(H)磁导率曲线和Ps(B)损耗曲线 | GB/T 3658-2008 IEC 60404-6 |
3、交直流叠加特性（环形、矩形、EE形、EI形和U形等闭路样品）
| 测量材料 | 测量参数 | 适用标准 |
| 电工纯铁 非晶/纳米晶 坡莫合金 电工钢（硅钢） 软磁铁氧体等软磁材料 | 交直流叠加控制磁化曲线 交直流叠加损耗曲线 |
设备特点
1、静态（直流）测量
测试样品的种类：软磁铁氧体、坡莫合金、非晶、纳米晶、铁粉芯、电工纯铁和硅钢片等软磁材料。
测试样品的形状：环形、E形、U形等闭路样品直接绕线测量。
闭路样品直接绕线测量：样品、磁化线圈（N1）、测量线圈（N2）共同组成一个空载变压器。
通过测量磁化电流来测量磁场强度，磁场锁定精度高达0.1%。
采用电子积分器测量磁感应强度，积分器零点漂移通过软件自动修正。
测试方法：模拟冲击法和磁场扫描法。
采用模拟冲击法测量基本磁化曲线，可准确测量磁化曲线上的磁特性参数：μi、μm、Bs、任意一点的、μ值。
采用模拟冲击法和磁场扫描法测量饱和磁滞回线，可准确测量磁滞回线上的磁特性参数：Bs、Br、Hc、Pu。特别说明：模拟冲击法测量磁滞回线是本公司的测量方法，可使Hc、Pu的准确度大大提高。
测试μi前，有自动退磁功能，退磁频率1Hz-200Hz可选。
采用模拟冲击法测量时，可选择测试单个参数以节省时间，每个测试点的时间可设为1秒～5秒。
采用B速反馈，能根据样品磁特性曲线的形状自动调整测试点的疏密，也可按用户预先定义的测试点更精确地测量曲线。
2、动态（交流）测量
采用伏安法和数字积分测量动态磁滞回线，可准确测量μa、δ、Ps、Br和Hc，可推算特定条件下的μ′、μ″、μL、μR、Q和AL等动态磁性参数。
第三代信号源技术，具有较高的频率和相位稳定度；初级输出低至0.01V时，仍保持较高的信噪比。
运用数字动态反馈处理技术，次级电压信号测量最小可达到0.05Vrms。
全频率范围锁定磁场测量，初级励磁电流最小分辩率0.01mA。可满足软磁铁氧体和非晶等材料初始磁导率ui和饱和磁感应强度Bs测量。
数字程控电源具备自主换档功能，可根据材料特性自动匹配输出档位和采样量程，有效的提高了设备的安全性和测量精度。
装置主机整体散热风道设计，可满足连续装置在连续大功率条件测量环境下的可靠性。
装置主机采用4.5寸854×480高分辨率IPS显示屏，实时显示电压参数和波形状态。
自动连续测量多达255个测试点，每个测试点的测试时间约12秒（与样品相关），多点测试可选择固定频率、固定Bm或固定Hm。
硬件参数
1.1、MATS-2010SD软磁直流测量装置| 型号 | MATS-2010SD/k100 |
| 输出功率 | 1000VA |
| 输出电压 | 0～±50V |
| 输出电流 | 2mA～20A，十三档自动量程 |
| 电流细度 | < 0.1%×当前量程 |
| 电流稳定度 | 优于0.05% |
| 磁通量程 | 0.25、0.5、1、2、5、10、20 mWb，七档自动量程 |
| 磁通计灵敏度 | 0.05μWb(冲击法)；0.1μWb(磁场扫描法) |
1.2、PC-6616数据采集卡（直流采样）
| 参数 | 技术指标 |
| A/D转换 | 16Bit，8通道差分输入 |
| 转换时间 | < 10μs |
| 转换精度 | 0.01%（满量程） |
| D/A转换 | 16Bit，2通道独立输出 |
| 转换精度 | 0.01%（满量程） |
| 型号 | MATS-3010SA/K50B | |
| 输出功率 | 500VA正弦波(120k以下) | |
| 频率范围 | 1kHz～200kHz | |
| 频率细度 | < 0.1%×当前值，频率误差< 0.05% | |
| 输出电压 | 0～10～50V～150V～300V四档自动量程 | |
| 输出电流 | 0～10A | |
| 测量 模式 | 锁B | 支持全频段锁B测量 |
| 锁H | 支持全频段锁H测量 | |
| 保护功能 | 过热、过流、过压和参数保护 | |
1.4、PC-6684数据采集卡（交流采样）
| 参数 | 技术指标 |
| 采样速率 | 40MHz×2通道 |
| 分辨率和线性度 | 12Bit±1/2LSB |
| 电压量程 | ±1V（满量程） |
| 采样时标 | 25ns～800ns硬件时标 |
| 内存容量 | 512kByte×2 |
| 参数 | 技术指标 |
| 频率范围 | 10k～200kHz |
系统参数
1、使用环境
| 参数 | 技术指标 |
| 输入电源 | 单相220V，50Hz |
| 使用环境 | 环境温度：23±5℃；环境湿度：30～75%RH |
| 外磁场干扰 | 应避免 |
| 热平衡时间 | 10分钟 |
2、系统技术指标
2.1、静态（直流）测量
依据国标GB/T13012-2008，采用冲击法测量标准环形样品时，技术指标如下：
| 被测参数 | Bs(%) | Br(%) | Hc(%) | μm(%) | μi (%) |
| 不确定度(k=2) | 1 | 1 | 2 | 2 | 5 |
| 重复性(恒温) | ± 0.5 | ± 0.5 | ± 1 | ± 1 | ± 3 |
2.2、动态（交流）测量
2.2.1、依据国标GB/T 3658-2008，在20Hz～20kHz频率下，测量坡莫合金环形试样，技术指标如下：
2.2.2、依据国标GB/T 19346.1-2017，测量非晶环形试样，技术指标如下：
2.2.3、依据军标SJ 20966-2006，测量铁氧体环形试样，技术指标如下：
SMTest测量软件
| 被测参数 | Ps(%) | μa(%) | Bm(%) | Hm(%) |
| 不确定度(k=2) | 3 | 2 | 1 | 1 |
| 重复性(恒温) | ± 1.5 | ± 1 | ± 0.5 | ± 0.5 |
| 备注 | 1.试样应为薄壁环，外径/内径≤1.25。 2.测试前应先退磁，退磁场频率≤测试频率。 3.不确定度为“-”，表示国标中不要求。 | |||
2.2.2、依据国标GB/T 19346.1-2017，测量非晶环形试样，技术指标如下：
| 被测参数 | Ps(%) | μa(%) | Ss(%) | Bm(%) | Hm(%) |
| 不确定度(k=2) | 3 | 3 | 3 | 1 | 1 |
| 重复性(恒温) | ± 1.5 | ± 1.5 | ± 1.5 | ± 0.5 | ± 0.5 |
| 备注 | 1.试样应为薄壁环，外径/内径≤1.25。 2.测试前应先退磁，退磁场频率≤测试频率。 3.不确定度为“-”，表示国标中不要求。 | ||||
2.2.3、依据军标SJ 20966-2006，测量铁氧体环形试样，技术指标如下：
| 被测参数 | Ps(%) | μa(%) | Bm(%) | Hm(%) |
| 不确定度(k=2) | 5 | 3 | 1 | 1 |
| 重复性(恒温) | ± 3 | ± 2 | ± 0.5 | ± 0.5 |
| 备注 | 1.试样应为薄壁环，外径/内径≤1.25。 2.测试前应先退磁，退磁场频率≤测试频率。 3.不确定度为“-”，表示国标中不要求。 | |||
SMTest测量软件
1、系统与语言
SMTest测量软件运行于Windows 7操作系统下，符合Windows软件规范，操作简捷。提供中文和英文版本供用户选择。
2、静态（直流）测量
可测试显示B(H)磁化曲线、B(H)磁滞回线或μ(H)磁导率曲 线，并可显示曲线上每一个数据点的坐标信息。
3、动态（交流）测量
可选择定B（锁定磁感）或定H（锁定磁场）测量，满足多种测试要求。可显示I(t)、U(t)、B(t)采样波形和B(H)磁滞回线， 并可显示曲线上每一个数据点的坐标信息。进行多点组簇后，可显示B(H)磁滞回线簇、B(H)磁化曲线、μa(H)磁导率曲线和Ps(B)损耗曲线，并可显示曲线上每一个数据点的坐标信息。可将不同条件下测得的B(H)磁化曲线和Ps(B)损耗曲线组合到一张图纸上，以便进行对比分析。按μa、Ps、Bm、Br、Hc和Hm等参数设定上下限，对测 试结果进行合格判定，通过数据表格的颜色来确定。
4、测试功能
全自动控制，智能化判断，整个测试过程无需用户干预。测试过程实时监控采样波形和仪器状态，并可随时中止。根据样品的外形尺寸计算样品的有效截面积和有效磁路长度。
5、文件系统与数据管理
文件系统采用数据库格式，可直接打印或输出测试结果到Excel表格中。文件管理功能强大：具有保存数据，删除数据，清除全部数据等功能。数据文件包含完整的采样数据、样品参数、仪器参数和测试方案。文件采用文本格式，可方便地输入到其它软件中。
6、测试报告与数据导出
支持各种型号的打印机，测试报告与打印机纸张精确匹配。具有打印预览的功能，可方便地调整测试报告的大小和边距。 可直接打印测试报告，或将测试报告生成JPG图片文件。可直接通过发送JPG图片文件，或将JPG图片文件保存到磁盘。测试报告包含完整的曲线图、测试结果、测试条件和样品参数。可采用中、英文格式，可方便添加用户标志和企业名称。有多种单位制式可供选择，以保证不同用户各自的使用习惯。
测试曲线
1、静态（直流）测量
2、动态（交流）测量
3、交直流叠加测量
