二、实验结果的分析和讨论 1。压头中心区直流磁化规律和交流磁化规律的对比： 由图3,4中磁通中，和中，随激磁电流I变化的波形图可知，交流磁化时磁通中：和中，滞 后于电流I。对比压头中心区在交流磁化时磁通Φ：、Φ2的波形图（图3、4）和直流磁化规 律曲线（图8），如果忽略交流磁化时磁通中：、中2相位的滞后，则可以认为压头中心区 交流磁化过程可以用应力下的直流磁化规律加以解释。应力对J和Φ，的影响是复杂的， 由于应力的作用，J和Φ，并不随激磁电流I单调变化，而是附加一个小周期性的变化，使二 次输出信号，产生严重的三次谐波。在应力作用下，平均磁化矢量J的大小和方向都在变 化，其中J的方向变化对J和中：的变化起主要作用。因此，应力对二次输出信号：的影 响主要取决于平均磁化矢量J的方向变化，这与[4】的观点一致。但是，J的大小随应力 的变化将对压头的线性度产生不可忽视的影响〔1]。 2。两类不同工作特性压头： 第一类是0°≤日≤30°的压头，其全波整流工作特性有一个极小值（图1的(1)和 (2))。这是因为，随着压力P的增加，压头中心区的平均磁化矢量J的方向逐渐由二 次绕组平面的上方转到下方，即J由正变为负值（图8的(1）和(2)，从而使压头的交 流输出信号e2发生180°左右的相位变化（图3、5(1）和5(2))。 第二类是60°≤日≤90°的压头，其全波整流工作特性是单调上升曲线（图1的(3）和 (4))。随压力P的增加，压头中心区平均磁化矢量J始终处于二次绕机平面的下方，即J。 保持负号不变，从而使二次输出信号ε2仅有小的相位变化。 组合式压头的工作特性可由两类压头的工作特性在考虑到相位的条件下迭加而得。交 流全波整流工作特性是单调上升的，并且压力P为零时的零点输出信号很小。 3。取向角对压头工作特性的影响 从全波整流特性（考虑到相位的变化）、相敏整流特性和应力下的直流磁化规律可以看 出，压头的灵敏度按下列取向角顺序递减：①0=0°，②9=90°，③9=30°，④9=60°。 取向角为0°和90°的组合压头的灵敏度大于取向角为30°和60°的组合压头的灵敏度。 压头存在着应力饱和现象，即随压力P的增加，de,/do和dJn/do逐新下降而趋于零。 应力饱和现象在激磁电流小时尤其显著，它直接影响压头工作特性的线性度。由图2可知， 日为30°和60°片型的组合压头有较弱的应力饱和现象，线性度好，线性段长，并兼有一定 的灵敏度和受激磁电流影响小的特点。这表明采用不同取向角的片型按一定方式组合制成 的压头有可能获得更加良好的综合工作特性。 综上所述，实验结果进一步证实了文献〔1]关于硅钢片的各向异性和取向对压头特性 有重要影响的论断。 三、取向硅钢片压头的工作机理 自前，取向硅钢片压头的工作机理存在两种观点，一种观点认为主要是应力下的畴壁 移动过程[4]，另一种观点认为主要是磁畴磁化矢量在应力作用下的转动过程23]。其 86二 、 实验结果的分析和讨论 。 压头 中心 区 流磁化规律和交流磁化规律的对比 由图 ， 中磁通中 和中 随激磁 电流 变化 的波形 图可知 ， 交流磁化时磁通巾 和中 滞 后 于 电流 。 对 比压头 中心 区在交流磁化时磁通中 ，、 中 的波形 图 图 、 和直流磁化规 律 曲线 图 ， 如果忽略交流磁化时磁通中 ，、 中 相位 的滞后 ， 则可 以认为压头 中 心 区 交流磁化过程可 以 用应 力下 的直流磁化规律加 以解释 。 应 力对 。 和中 的影 响是复 杂 的 ， 由于应 力 的作用 ， 。 和中 并不 随激磁 电流 单调变化 ， 而是 附加一个小周 期性 的变化 ， 使 二 次输 出信号 产生严 重 的三 次谐 波 。 在应 力作用下 ， 平均磁化矢量 的大小和方向都在变 化 ， 其中 的方 向变化对 和中 的变化起主要作用 。 因此 ， 应 力对二 次输出 信 号 的 影 响主要取决于平均磁化矢量 的方 向变化 ， 这 与 〔 〕 的观 点一 致 。 但是 ， 的大小 随 应 力 的变化 将对压 头 的线性度 产生不 可 忽 视 的影 响 〔 〕 。 。 两 类不 同工作特性压头 第一 类是。 。 “ 的压 头 ， 其 全波整 流工 作特性有一 个 极小值 图 的 和 。 这是 因为 ， 随着压力 的增加 ， 压 头 中心 区 的平均磁化矢量 的方向逐渐 由 二 次绕组平面 的上方转到下方 ， 即 由正 变为负值 图 的 和 ， 从而使压头的交 流输出信 号。 发生 左右的相位变化 图 、 和 。 第二类是 。 簇 《 。 的压 头 ， 其全波整流工作特性是单调 上升曲线 图 的 和 ” 。 随压力 的增加 ， 压头中心 区平均磁化矢量 始终处于二 次绕机平面的下方 ， 即 保持负号不 变 ， 从而使二次输出信号。 仅有小 的相位变化 。 组 合式压 头的工作特性可 由两类压头的工作特性在考虑到相位的条件下迭 加而 得 。 交 流全波整 流工作特性是单调上升的 ， 并且压 力 为零时的零点输 出信号很小 。 取 向角 对压头工作特性的影响 从全波整 流特性 考虑到相位的变化 、 相敏整 流特性和应力下 的直流磁化规律可 以看 出 ， 压头的灵敏度按下列取向角顺序递减 ①。 。 “ ， ②。 “ ， ③ ， ④ 。 取向角为。 。 和 “ 的组合压 头的灵敏度大于取 向角为 “ 和 。 的组 合压头 的灵敏度 。 压 头存在着应力饱和现 象 ， 即随压力 的增加 ， 。 和 逐渐下 降而趋于零 。 应力饱和现 象在激磁 电流小时尤其显著 ， 它直接影响压 头工作特性的线性度 。 由图 可知 ， 为 。 和 ’ 片型的组合压头有较弱 的应 力饱和现 象 ， 线性度好 ， 线性段 长 ， 并兼有一 定 的灵敏度和受激磁 电流影 响小的特点 。 这表明采用不 同取 向角的片型按一定方式组合制成 的压头有可能获得更加 良好的综合工作特性 。 综上所述 ， 实脸结果进一 步证实了文献 〔月 关于硅钢片 的各向异性和取向对压头特性 有重要影响的论断 。 三 、 取向硅钢片压头的工作机理 目前 ， 取向硅钢片压 头 的工作机理存在两 种观点 一 种观点认为主要是 应 力下 的畴壁 移 动过程 〕 ， 另一 种观点认为主要是磁畴磁化矢量在应 力作用下 的转动过程 · 〕 。 其