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       為適應(yīng)通訊網(wǎng)絡(luò)變壓器的需要，開(kāi)發(fā)制作出具有寬溫（-40℃~80℃）低磁滯損耗系數(shù)（ηb）特性的TH2Mn-Zn鐵氧體材料及磁芯，以滿足網(wǎng)絡(luò)通訊變壓器具有低信號(hào)失真特性的要求。從分析材料的微觀結(jié)構(gòu)著手，測(cè)試TH2材料的磁譜特性（μ~f）、比損耗因子（tanδ/μi~f）、比磁滯系數(shù)溫度特性（ηB~f），從而說(shuō)明TH2的典型磁性能。   

      1、 DSL技術(shù)（DSL=Digital Subscriber Line），即數(shù)字用戶線技術(shù)，使用的是較寬的頻率范圍，所以在同一根同軸電纜的線路上就可能產(chǎn)生同時(shí)發(fā)生的聲單和數(shù)據(jù)，但這往往會(huì)造成信號(hào)（聲音和數(shù)據(jù)）的相互干擾。正是基于以上原因，人們使用分離器（splitters）來(lái)解決上述問(wèn)題，在電話線接入住宅位置的附近，與電話線相連的一個(gè)小小分離器，將電話線分成了兩半：一頭與家中原來(lái)的電話線相連，另一頭與DSL調(diào)制解調(diào)器相連。參見(jiàn)圖1，除了將電話線“分離”之分，該分離器的另一重要作用就相當(dāng)于是一個(gè)低通濾波器（low psaa filter），高頻濾波器將數(shù)據(jù)信號(hào)分離出來(lái)，傳輸給ADSL MODEM。低頻濾波器將低頻段的語(yǔ)言信號(hào)分離出來(lái)傳輸給電話，從而保證普通電話不受ADSL影響。這樣電話與DSL調(diào)制解調(diào)器產(chǎn)生的干擾就可以消除了。

      2、應(yīng)用于XDSL技術(shù)的相應(yīng)磁芯和器件在數(shù)字用戶線路技術(shù)（XDSL）中的分離器中，通常使用的是錳鋅鐵氧體的磁芯，根據(jù)設(shè)計(jì)的需要選用的形狀有RM、EP系列磁芯。

       3、技術(shù)論證數(shù)字用戶線線路技術(shù)（XDSL）中的網(wǎng)絡(luò)變壓器，除了為電子電路提供阻抗匹配外，還要求進(jìn)行信號(hào)的分離。為盡可能的延長(zhǎng)信號(hào)傳遞的距離，這就要求變壓器必須獲得足夠的帶寬，也就要求變壓器所使用的鐵氧本磁芯在整個(gè)工作溫度范圍-40~85℃內(nèi)具有低的信號(hào)失真特性。諧波失真系數(shù)K3（三次諧波）和通帶內(nèi)插入損耗αc（f）是SDSL網(wǎng)絡(luò)變壓器設(shè)計(jì)中的關(guān)鍵參數(shù)之一，失真系數(shù)K3的大小直接反映出信號(hào)失真程度。在雷利（Rayleigh）曲線模型條件下，在正弦勵(lì)磁電流或正弦場(chǎng)下的磁滯損耗系數(shù)ηB和三次諧波失真系數(shù)K3具有直接關(guān)系（如公式1和2） K3=0.6?tanδh （1） tanδh=ηB?μe?△B （2）當(dāng)參數(shù)tanδh表示低磁感應(yīng)強(qiáng)度增量B時(shí)的磁滯損耗因子時(shí)，參數(shù)μe表示磁芯的有效磁導(dǎo)率（通常已經(jīng)考慮了磁芯已經(jīng)開(kāi)了氣隙）。在設(shè)計(jì)網(wǎng)絡(luò)變壓器時(shí)的磁芯選擇基本標(biāo)準(zhǔn)是要求磁芯在-40~85℃的溫度范圍內(nèi)具有低的磁滯損耗系數(shù)。另外繞組損耗和磁芯損耗都會(huì)限制傳輸帶寬，因此在選擇磁芯材料時(shí)必須考慮到這一點(diǎn)，先擇最佳的磁性材料和磁芯形狀是保證設(shè)計(jì)的變壓器具有較小的信號(hào)失真和好的帶寬特性的關(guān)鍵因素，衡量材料三次諧波失真系數(shù)的大小，通常用ηB來(lái)間接反映，K3與ηB成正比關(guān)系，由于ηB相對(duì)更易于測(cè)式，因此目前各磁芯材料生產(chǎn)廠家都傾向于用ηB來(lái)衡量材料諧波失真性能的好壞。

       4、磁性材料和磁芯的開(kāi)發(fā) 4.1試驗(yàn)過(guò)程試驗(yàn)所用原材料為：日本Fe2O3(Fe2o3≥99.2%)、湖南Mn3O4(Mn≥71.0%)、上海ZnO(ZnO≥99.7%)，采用傳統(tǒng)的氧化物工藝方法，具體制作工藝流程如圖3。工藝說(shuō)明：將按組成配好的原材料砂磨半個(gè)小時(shí)，讓原材料充分的混合均勻，一次噴霧成型后在空氣中900℃預(yù)燒，然后將預(yù)燒料加入TiO2、Ca2O3、CaO等添加劑，再二次砂磨1.5h，加入濃度10%的聚乙烯醇（PVA）12wt%后再次噴霧造粒，成型生壞在鐘罩式氣氛燒結(jié)爐燒結(jié)，在1220℃，O2=3.0%保溫4h，采用平衡氧分壓法降溫冷卻。 4.2實(shí)驗(yàn)樣品的測(cè)試用HP4284A頻譜測(cè)試儀測(cè)量材料測(cè)試磁譜特性（μ~f）、比損耗因子（tanδ/μ~f、比磁滯系數(shù)溫度特性（ηB~T等）。

       5、實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析 5.1材料的顯微結(jié)構(gòu)圖4、5顯示了兩種不同組成的顯微結(jié)構(gòu)，結(jié)果表明在工藝過(guò)程中適當(dāng)?shù)靥砑右恍┯欣s質(zhì)（如TiO2、Co2O3、CaO等），材料的顯微結(jié)構(gòu)有明顯的改善，相應(yīng)材料的磁滯損耗系數(shù)（ηB）也得到了控制。CaO的添加對(duì)提高于鐵氧體的電磁性能有益，電子探針表明，Ca2+濃度富集于晶界，生成非晶質(zhì)的中間相，從而可以增加晶界電阻率，降低損耗，提高Q值；TiO2、Ca2O3作為添加劑，在軟磁鐵氧體中可以使減落峰向低溫區(qū)移動(dòng)，對(duì)改善材料的溫度特性有一定的作用。

      6、結(jié)論開(kāi)發(fā)和制造出適用于通訊網(wǎng)絡(luò)的磁芯器件，關(guān)鍵是要降低材料的磁滯系數(shù)ηB以及改善相應(yīng)的寬溫特性，只有這樣的材料和產(chǎn)品才能符合通訊信號(hào)寬帶低失真的要求。在材料開(kāi)發(fā)過(guò)程中，微量元素的添加對(duì)改善材料的磁滯系數(shù)ηB起到關(guān)鍵的作用，同時(shí)對(duì)材質(zhì)的μi~f、tanδ/μi~f、μi~f、ηB~T都有改善。