实验二十三示波器法测定铁磁材料的磁化曲线和磁滞曲线(精)
铁磁材料磁化曲线与磁滞回线的测绘资料
CAL
INPUT !
300VpkMAX
(通道2灵 敏度细调)
通道2接口
触发选择开关
通道2交\直流\接地选择开关
实验目的 实验原理 实验仪器 实验内容和步骤 报告要求
TH-MHC型磁滞回线实验仪
样品1
样品2
n
N
n
N
Y
UB
R2(Ω) 10.0k
R1(Ω)
电源开关
U(V)
~
UH X
C2
20μF
R1选择
U选择
POSITION DC
MODE
DC POSITION
mv
BAL
CH2
ALT CHOP
BAL
MV
CH1
ADD
(通道1灵敏度细调)
INPUT !
300VpkMAX
CAL.5V
通道1接口
CAL
AC GND DC
通道1交\直流\接地选择开关
通道选择
CH1 CH2 VERT MODE
PULL INVERT
AC GND DC
实验目的 实验原理 实验仪器 实验内容和步骤 报告要求
TH-MHC型智能磁滞回线测试仪
H
[A/m ]
功能 数位 数据 确认 复位
B
UB(Y)
[T]
UH(X)
实验目的 实验原理 实验仪器 实验内容和步骤 报告要求
【实验内容】
1．电路连接：
~UH
N
R1
R2
nC
YX
TH-MHC型磁滞回线实验仪
样品1
样品2
LEVEL 300VpkMAX
(触发电平)
SOURCE
磁滞回线实验讲义(用示波器观测铁磁材料的磁化曲线和磁滞曲线)
4
图 6 DH4516N 型动态磁滞回线测试仪
2. 观测样品 1 在不同频率交流信号下的磁化曲线和磁滞回线。 （1）按图 5 所示的线路图接线。 注意：由于信号源、电阻R1和电容C的一端已经与地相连，所以不能与其他接线端相 连接。否则会短路信号源、UR或UC，从而无法正确做出实验。 标有红色箭头的线表示接线的方向，样品的更换通过换接接线位置来完成。 （2） 逆时针调节幅度调节旋钮到底， 使信号输出最小。 调示波器显示工作方式为 X-Y 方式， 示波器 X 输入和 Y 输入选择为 DC 方式。 （3）接通示波器和 DH4516N 型动态磁滞回线测试仪电源，适当调节示波器辉度，以 免荧光屏中心受损。预热 10 分钟后开始测量。 （ 4 ）将示波器光点调至显示屏中心，调节实验仪频率调节旋钮，频率显示窗显示 50.00Hz。 （5）退磁。 ①单调增加励磁电流，即缓慢顺时针调节幅度调节旋钮，使示波器显示的磁滞回线上 B值缓慢增加，达到饱和。改变示波器上X、Y输入衰减器开关（偏转因数旋钮） ，并将他 们的微调旋钮顺时针旋转到底（此时偏转因数旋钮对应的数值处于校准状态） ，调节R1、
μ=
B μ0 H
通常铁磁材料的 μ 是温度 T、磁化场 H、频率 f 的函数。基本磁化曲线上的点与原点 的连线的斜率即为磁导率。 H → 0 时的磁导率称为起始磁导率，即
μi = lim
H →0
B μ0 H
7
（7）测绘动态磁滞回线 ①当示波器显示的磁滞回线的顶点在 X 方向上读数为（-5.00，+5.00）格时（即在饱 和状态） ，记录磁滞回线在 X 坐标分别为-5.00、-4.00、-3.00、-2.00、-1.50、-1.00、 -0.50、0.00、0.50、1.00、1.50、2.00、3.00、4.00、5.00 格时，相对应的 Y 坐标，将 数据填入表 2。 表2 序号 X/格 Y1/格 Y2/格 续表 序号 X/格 Y1/格 Y2/格 9 0.50 10 1.00 11 1.50 12 2.00 13 3.00 14 4.00 15 5.00 1 -5.00 2 -4.00 3 -3.00 4 -2.00 5 -1.50 6 -1.00 7 -0.05 8 0.00
磁滞回线实验讲义(用示波器观测铁磁材料的磁化曲线和磁滞曲线)
41 用示波器观测铁磁材料的磁化曲线和磁滞回线铁磁材料应用广泛，从常用的永久磁铁、变压器铁芯到录音、录像、计算机存储用的磁带、磁盘等都采用铁磁性材料。
磁滞回线和基本磁化曲线反映了铁磁材料的主要特征。
根据磁滞回线的不同，可将铁磁材料分为硬磁和软磁两大类，其根本区别在于矫顽磁力Hc 的大小不同。
硬磁材料的磁滞回线宽，剩磁和矫顽磁力大（大于102A/m），因而磁化后，其磁感应强度可长久保持，适宜做永久磁铁。
软磁材料的磁滞回线窄，矫顽磁力Hc一般小于102A/m，但其磁导率和饱和磁感强度大，容易磁化和去磁，故广泛用于电机、电器和仪表制造等工业部门。
本实验通过示波器来观测不同磁性材料的磁滞回线和基本磁化曲线，以加深对材料磁特性的认识。
【实验目的】1、掌握磁滞、磁滞回线和磁化曲线的概念，加深对铁磁材料的主要物理量：矫顽力、剩磁和磁导率的理解。
2、学会用示波器法观测基本磁化曲线和磁滞回线。
3、根据磁滞回线确定磁性材料的饱和磁感应强度B s、剩磁B r和矫顽力H c的数值。
4、研究不同频率下动态磁滞回线的区别。
5、改变不同的磁性材料，比较磁滞回线形状的变化。
【实验仪器】DH4516N型动态磁滞回线测试仪，示波器。
【实验原理】1、磁化曲线如果在由电流产生的磁场中放入铁磁物质，则磁场将明显增强，此时铁磁物质中的磁感应强度比单纯由电流产生的磁感应强度增大百倍，甚至在千倍以上。
铁磁物质内部的磁场强度H与磁感应强度B有如下的关系：B=μH对于铁磁物质而言，磁导率μ并非常数，而是随H的变化而改变的物理量，即μ=ƒ（H），为非线性函数。
所以如图1所示，B与H也是非线性关系。
铁磁材料的磁化过程为：其未被磁化时的状态称为去磁状态，这时若在铁磁材料上加一个由小到大的磁化场，则铁磁材料内部的磁场强度H与磁感应强度B也随之变大，其B-H变化曲线如图1所示。
但当H增加到一定值（H s）后，B几乎不再随H的增加而增加，说明磁化已达饱和，从未磁化到饱和磁化的这段磁化曲线称为材料的起始磁化曲线。
铁磁材料的磁化曲线和磁滞回线的测量
铁磁材料的磁化曲线和磁滞回线的测量实验指导书淮阴工学院物理实验中心2007年4月磁性材料应用广泛，从常用的永久磁铁、变压器铁芯到录音、录像、计算机存贮用的磁带、磁盘等都采用磁性材料。
磁滞回线和基本磁化曲线反映了磁性材料的主要特征。
通过实验研究这些性质不仅能掌握用示波器观察磁滞回线以及基本磁化曲线的基本测绘方法，而且能从理论和实际应用上加深对材料磁特性的认识。
【实验目的】1、掌握磁滞、磁滞回线和磁化曲线等概念；2、学会用示波器观测磁滞回线；3、测量不同磁性材料的磁滞回线。
【实验仪器】动态磁滞回线实验仪、双踪示波器、FB310B智能型磁滞回线组合实验仪动态磁滞回线实验仪的结构：磁滞回线测量仪器1、信号源2、标准十进制电阻箱3、标准十进制电阻箱4、标准十进制电容箱5、软磁样品6、硬磁样品【实验原理】1、磁化曲线如果在通电线圈产生的磁场中放入铁磁物质，则磁场将明显增强。
铁磁物质内部的磁场强度H 与磁感应强度B 有如下的关系：H B •=μ对于铁磁物质而言，磁导率μ并非常数，而是随H 的变化而改变的物理量，即()H f =μ，为非线性函数。
铁磁材料的磁化过程为：其未被磁化时的状态称为去磁状态，这时若在铁磁材料上加一个由小到大的磁化场，则铁磁材料内部的磁场强度H 与磁感应强度B 也随之变大，其H B -变化曲线如1所示。
但当H 增加到一定值()S H 后，B 几乎不再随H 的增加而增加，说明磁化已达饱和，从未磁化到饱和磁化的这段磁化曲线称为材料的起始磁化曲线。
如图1中的os 段曲线所示。
2、磁滞回线当铁磁材料的磁化达到饱和之后，如果将磁化场减少，则铁磁材料内部的B 和H 也随之减少，但其减少的过程并不沿着磁化时的os 段退回。
从图2可知当磁化场撤消，0=H 时，磁感应强度仍然保持一定数值Br B =称为剩磁（剩余磁感应强度）。
若要使被磁化的铁磁材料的磁感应强度B 减少到0，必须加上一个反向磁场并逐步增大。
当铁磁材料内部反向磁场强度增加到Hc H -=时（图2上的c 点），磁感应强度B 才等于0，达到退磁，Hc 称为矫顽磁力。
铁磁材料的磁化曲线和磁滞回线
铁磁材料的磁化曲线和磁滞回线铁磁材料分为硬磁和软磁两类。
硬磁材料（如铸钢）的磁滞回线宽，剩磁和矫顽磁力较大（120-20000安/米，甚至更高），因而磁化后，它的磁感应强度能保持，适宜制作永久磁铁。
软磁材料（如硅钢片）的磁滞回线窄，矫顽磁力小（一般小于120安/米），但它的磁导率和饱和磁感应强度大，容易磁化和去磁，故常用于制造电机、变压器和电磁铁。
可见，铁磁材料的磁化曲线和磁滞回线是该材料的重要特性，也是设计电磁机构或仪表的依据之一。
通过实验研究这些性质不仅能掌握用示波器观察磁滞回线以及基本磁化曲线的测绘方法，而且能从理论和实际应用上加深对材料磁特性的认识。
一 实验目的1、 掌握用示波器观察磁滞回线以及基本磁化曲线的测绘方法2、 观察磁滞现象，加深对铁磁材料主要物理量（如矫顽力、剩磁和磁导率等）的理解。
二 实验原理(一)起始磁化曲线、基本磁化曲线和磁滞回线铁磁材料（如铁、镍、钴和其他铁磁合金）具有独特的磁化性质。
取一块未磁化的铁磁材料，譬如以外面密绕线圈的钢圆环样品为例。
如果流过线圈的磁化电流从零逐渐增大，则钢圆环中的磁感应强度B 随激励磁场强度H 的变化如图1中oa 段所示。
这条曲线称为起始磁化曲线。
继续增大磁化电流，即增加磁场强度H 时，B 上升很缓慢。
如果H 逐渐减小，则B 也相应减小，但并不沿ao 段下降，而是沿另一条曲线ab 下降。
B 随H 变化的全过程如下：当H 按 O →H m →O →－c H →－H m →O →c H →H m 的顺序变化时，B 相应沿 O →m B →r B →O →－m B →－r B →O →m B 的顺序变化。
将上述变化过程的各点连接起来，就得到一条封闭曲线abcdefa,这条曲线称为磁滞回线。
从图1可以看出：BH B mB r a b －H m f o HC c d H m－H C－B r－B me图 1（1）当H ＝0时，B 不为零，铁磁材料还保留一定值的磁感应强度r B ，通常称r B 为铁磁材料的剩磁。
实验十三 用示波器法测量铁磁材料的磁化曲线和磁滞回线
实验十三用示波器法测量铁磁材料的磁化曲线和磁滞回线本实验中用交流电对铁磁材料样品进行磁化，测得的B H-曲线称为“动态磁滞回线”。
【实验目的】1．利用动态法测量磁性材料的磁化曲线和磁滞回线；2．了解磁性材料的基本特性；3．了解磁性材料的退磁以及磁锻炼的方法。
【实验仪器】TH/KH—MHC型智能磁滞回线实验仪、磁滞回线测试仪、示波器、电源、导线等。
【实验原理】磁滞回线和基本磁化曲线反映了铁磁材料磁特性的主要特征。
本实验仪用交流电对铁磁材料样品进行磁化，测绘的B-H曲线称为动态磁滞回线。
测量铁磁材料动态磁滞回线的方法很多，用示波器测绘动态磁滞回线具有直观、方便、迅速及能在不同磁化状态下（交变磁化及脉冲磁化等）进行观察和测绘的独特优点。
1．铁磁材料的磁滞特性铁磁物质是一种性能特异，用途广泛的材料。
铁、钴、镍及其众多合金以及含铁的氧化物（铁氧体）均属铁磁物质。
其特性之一是在外磁场作用下能被强烈磁化，故磁导率μ=B/H 很高。
另一特征是磁滞，铁磁材料的磁滞现象是反复磁化过程中磁场强度H与磁感应强度B 之间关系的特性。
即磁场作用停止后，铁磁物质仍保留磁化状态，图1为铁磁物质的磁感应强度B与磁场强度H之间的关系曲线。
将一块未被磁化的铁磁材料放在磁场中进行磁化，图中的原点O表示磁化之前铁磁物质处于磁中性状态，即B＝H＝O，当磁场强度H从零开始增加时，磁感应强度B随之从零缓慢上升，如曲线oa所示，继之B随H迅速增长，如曲线ab所示，其后B的增长又趋缓慢，并当H增至H S时，B达到饱和值B S，这个过程的oabS曲线称为起始磁化曲线。
如果在达到饱和状态之后使磁场强度H减小，这时磁感应强度B的值也要减小。
图1表明，当磁场从H S逐渐减小至零，磁感应强度B并不沿起始磁化曲线恢复到“O”点，而是沿另一条新的曲线SR下降，对应的B值比原先的值大，说明铁磁材料的磁化过程是不可逆的过程。
比较线段OS和SR可知，H减小B相应也减小，但B的变化滞后于H的变化，这种现象称为磁滞。
磁化曲线和磁滞回线测量实验报告
磁化曲线和磁滞回线测量实验报告磁化曲线和磁滞回线测量实验报告引言：磁场是物质中储存的一种能量形式，而磁化曲线和磁滞回线则是描述磁场特性的重要工具。
本实验旨在通过测量磁化曲线和磁滞回线的变化，了解磁场对物质的影响，以及探索磁场的特性和应用。
实验步骤：1. 实验仪器和材料准备：- 电磁铁- 磁场强度计- 直流电源- 磁滞回线测量仪2. 实验过程：a. 将电磁铁连接到直流电源上，并调节电流大小以改变磁场强度。
b. 在不同电流下，使用磁场强度计测量磁场强度，并记录数据。
c. 使用磁滞回线测量仪，测量不同电流下的磁滞回线。
实验结果与讨论：通过实验测量，我们获得了一系列磁化曲线和磁滞回线的数据。
根据这些数据，我们可以得出以下结论：1. 磁化曲线：磁化曲线描述了物质在外加磁场作用下磁矩的变化情况。
从实验数据中，我们可以观察到磁化曲线呈现出非线性的特点。
随着外加磁场的增加，磁矩也随之增加，但增加的速率逐渐减慢，直至趋于饱和。
这是因为在磁场较小的情况下，磁矩的增加主要是由于磁矩的取向发生变化，而在磁场较大时，磁矩的取向已经趋于饱和，因此磁矩的增加速率减慢。
2. 磁滞回线：磁滞回线描述了物质在磁场强度发生变化时，磁矩的变化情况。
从实验数据中，我们可以看到磁滞回线呈现出环形的特点。
当磁场强度逐渐增加时，磁矩也随之增加，但当磁场强度减小时，磁矩并不完全回到初始状态，而是略微偏离。
这是因为在磁场强度减小时，磁矩的取向需要一定的能量来改变，导致磁矩的回复不完全。
3. 磁场的应用：磁场的特性和应用广泛。
在电磁铁中，通过改变电流大小可以控制磁场强度，从而实现吸附和释放物体的功能。
在电动机和发电机中，利用磁场与电流的相互作用，实现能量的转换和传输。
此外，磁场还在磁存储器、磁共振成像等领域发挥着重要作用。
结论：通过本次实验，我们深入了解了磁化曲线和磁滞回线的测量方法和特性。
磁化曲线展示了物质在外加磁场下磁矩的变化规律，而磁滞回线则描述了物质在磁场强度变化时磁矩的变化情况。
实验二十三示波器法测定铁磁材料的磁化曲线和磁滞曲线(精)
实验二十三 示波器法测定铁磁材料的磁化曲线和磁滞曲线【目的】1.了解用示波器法显示磁滞回线的基本原理2.学会用示波器法测绘磁化曲线和磁滞回线【原理】1.铁磁材料（如铁、镍、钴和其他铁磁材料）除了具有高的磁导率外，另一个重要的特点就是磁滞。
磁滞现象是材料磁化时，材料内部磁感应强度B 不仅与当时的磁场强度H 有关，而且与以前的磁化状态有关。
图4-48表示铁磁质的这种性质，设铁磁质在开始时没有磁化，如磁场强度H 逐渐增加，B 将沿oa 增加，曲线oa叫做起始磁化曲线，当H 增加到某一值时，B几乎不变。
若将磁场强度H 减小，则B 并不沿原来的磁化曲线减小，而是沿图中ab 曲线下降，即使H 降到零（图中b 点），B 的值仍接近于饱和值，与b 点对应的B 值，称为剩余磁感应强度B ｒ（剩磁）。
当加反向磁场H 时，B 随着减小，当反向磁场H 达到某一值（如图中c 点）时，B=0，与oc 相当的磁场强度H ｃ称为矫顽磁力。
当反向磁场继续增加时，铁磁质中产生反向磁感应强度，并很快达到饱和。
逐渐减小反向磁场强度，减到零，再加正向磁场强度时，则磁感应强度沿defa 变化，形成一闭合曲线abcdefa ，称该闭合曲线为磁滞回线。
由于有磁滞现象，能够有若干个B 值与同一个H 值对应，即B 是H 的多值函数，它不仅与H 有关，而且与这铁磁质磁化程度有关。
例如：与H=0相应的B 有以下3个值。
⑴B ＝0的o 点，这与原来没有磁化相对应。
⑵B ＝B ｒ，这是在铁磁质已磁化后发生的。
⑶B ＝－B ｒ，这是在反向磁化后发生的。
必须指出，当铁磁材料从未被磁化开始，在最初的几个反复磁化的循环内，每一个循环H 和B 不一定沿相同的路径进行（曲线并非闭和曲线）。
只有经过十几次反复磁化（称为“磁锻炼”）以后，才能获得一个差不多稳定的磁滞回线。
它代表该材料的磁滞性质。
所以样品只有“磁锻炼”后，才能进行测绘。
不同铁磁材料，其磁滞回线有“胖”、“瘦”之分，通常根据磁滞回线的不同形状将磁铁分为软磁材料、硬磁材料和矩磁材料等几种。
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实验二十三 示波器法测定铁磁材料的磁化曲线和磁滞曲线【目的】1.了解用示波器法显示磁滞回线的基本原理2.学会用示波器法测绘磁化曲线和磁滞回线【原理】1.铁磁材料（如铁、镍、钴和其他铁磁材料）除了具有高的磁导率外，另一个重要的特点就是磁滞。
磁滞现象是材料磁化时，材料内部磁感应强度B 不仅与当时的磁场强度H 有关，而且与以前的磁化状态有关。
图4-48表示铁磁质的这种性质，设铁磁质在开始时没有磁化，如磁场强度H 逐渐增加，B 将沿oa 增加，曲线oa叫做起始磁化曲线，当H 增加到某一值时，B几乎不变。
若将磁场强度H 减小，则B 并不沿原来的磁化曲线减小，而是沿图中ab 曲线下降，即使H 降到零（图中b 点），B 的值仍接近于饱和值，与b 点对应的B 值，称为剩余磁感应强度B ｒ（剩磁）。
当加反向磁场H 时，B 随着减小，当反向磁场H 达到某一值（如图中c 点）时，B=0，与oc 相当的磁场强度H ｃ称为矫顽磁力。
当反向磁场继续增加时，铁磁质中产生反向磁感应强度，并很快达到饱和。
逐渐减小反向磁场强度，减到零，再加正向磁场强度时，则磁感应强度沿defa 变化，形成一闭合曲线abcdefa ，称该闭合曲线为磁滞回线。
由于有磁滞现象，能够有若干个B 值与同一个H 值对应，即B 是H 的多值函数，它不仅与H 有关，而且与这铁磁质磁化程度有关。
例如：与H=0相应的B 有以下3个值。
⑴B ＝0的o 点，这与原来没有磁化相对应。
⑵B ＝B ｒ，这是在铁磁质已磁化后发生的。
⑶B ＝－B ｒ，这是在反向磁化后发生的。
必须指出，当铁磁材料从未被磁化开始，在最初的几个反复磁化的循环内，每一个循环H 和B 不一定沿相同的路径进行（曲线并非闭和曲线）。
只有经过十几次反复磁化（称为“磁锻炼”）以后，才能获得一个差不多稳定的磁滞回线。
它代表该材料的磁滞性质。
所以样品只有“磁锻炼”后，才能进行测绘。
不同铁磁材料，其磁滞回线有“胖”、“瘦”之分，通常根据磁滞回线的不同形状将磁铁分为软磁材料、硬磁材料和矩磁材料等几种。
软磁材料的磁滞回线窄而长，剩余磁感应强度B ｒ和矫顽力H ｃ都很小，其基本特征是磁导率高，易于磁化及退磁。
软铁、硅钢等属于这一类，它们常用来制造变压器及电机的转子。
当铁磁质反复被磁化时，介质要发热。
实验表明，反复磁化所产生的热与磁滞回线包围的面积成正比，变压器选用软磁材料就是考虑了这一点。
硬磁材料的磁滞回线较宽，B ｒ和H ｃ都较大，因此，其剩余磁感应强度B ｒ可保持较长时间。
铬、钴、镍等元素的合金属属于硬磁材料。
它常用于制造永久磁铁。
矩磁材料的磁滞回线接近矩形，其特点是剩余磁感应强度B ｒ接近饱和时的B ｍ，矫顽磁力小。
若使矩磁材料在不同方向的磁场下磁化，当磁化电流为零时，他仍能保＋B ｒ和－B ｒ2种不同的剩磁，矩磁材料常用作记忆元件，如电子计算机中存储器的磁芯。
软磁材料和硬磁4-48 磁滞回线材料的根本区别在于矫顽磁力H ｃ的差别。
对于高磁导率的软磁材料，H ｃ很小，只有1～10 A/m ；对高矫顽磁力硬磁材料，H ｃ在105 A/m 以上；矩磁材料的矫顽磁力H ｃ一般在102 A/m 以下。
可见，铁磁材料的磁化曲线和磁滞回线是该材料的重要特性，也是设计电磁机构和仪表的重要依据之一。
由于铁磁材料磁化过程的不可逆性及具有剩磁的特点，在测定磁化曲线和磁滞回线时，首先必须对铁磁材料预先进行退磁，以保证外加磁场H＝0时，B ＝0；其次，磁化电流在实验过程中只允许单调增加或减小，不可时增时减。
退磁方法，从理论上分析，要消除剩磁B ｒ，只要通一反向电流，使外加磁场正好等于铁磁材料的矫顽磁力就行了，实际上，矫顽磁力的大小通常并不知道，因此无法确定退磁电流的大小。
我们从磁滞回线得到启示，如果使铁磁材料磁化达到饱和，然后不断改变磁化电流的方向，与此同时逐渐减小磁化电流，以至于零。
那么该材料磁化过程是一连串逐渐缩小而最终趋向原点的环状曲线，如图4-49所示，当H 减小到零时，B 亦同时降到零，达到完全退磁。
总结以上情况，在进行测量时，一般要先退磁，再进行“磁锻炼”，然后进行正式测量。
2.示波器显示磁滞回线的原理示波器法正广泛用在交变磁场下观察、拍摄和定量测绘铁磁材料的磁滞回线。
但是怎样才能使在示波器的荧光屏上显示出磁滞回线（即B-H 曲线）呢？显然，我们希望在示波器的X 偏转板输入正比于样品的励磁场H 的电压，同时又在Y偏转板输入正比于样品中磁感应强度B 的电压，结果在屏幕上得到样品的B-H 回线。
用待测铁磁材料制成的圆环，再在外面紧密绕上原线圈（励磁线圈）N １和副线圈（测量线圈）N ２，参见图4-50。
当原线圈N １中通过磁化电流I １时，此电流在圆环内产生磁场。
根据安培环路定律HL ＝ N １I １，磁场强度的大小为LI N H 11= （4-36） 其中 N １为原线圈的匝数，L 为圆环的平均周长。
如果将电阻R １上的电压U ｘ= I １R １(注意：I １和U ｘ是交变的)，取出来加在示波器X 偏转板上，则电子束在水平方向上的偏移跟磁化电流I １成正比，按照式（4-36）有11N HL I = 图4-49 退磁示意图图4-50测定装置图所以H LI N U x 11= （4-37） 它表明，在交变磁场下，在任一瞬时t ，如果将电压U ｘ接到示波器X 轴输出端，则电子束在水平的偏转正比于励磁场强度H 。
为了获得跟样品中磁感应强度瞬时值B 成正比的电压U y ,采用电阻R ２和电容C 组成的积分电路，并将电容C 两端的电压U ｃ接到示波器Y 轴的输出端。
因交变的磁场H 在样品中产生交变的磁感应强度B ，结果在副线圈N ２内产生感应电动势，其大小为ε２＝dtd Φ＝N ２S dt dB （4-38） 式中N ２为副线圈匝数，S 为待测铁磁质圆环的截面积。
忽略自感电动势后，对于副线圈回路有ε２＝U ｃ＋I ２R ２ （4-39）为了如实地绘出磁滞回线，要求：⑴积分电路的时间常数R ２C 应比1/（2πf ）（其中f 为交流电频率）大100倍以上，即要求R ２比1/（2πf C ）（电容C 的阻抗）大100倍以上，这样U ｃ与I １R ２相比可忽略（由此带来的误差小于1％），于是（4-39）式简化为ε２≈I ２R ２ （4-40）但R ２比1/（2πf C ）不能过大，过大了使U ｃ值过小，显然也就困难了。
⑵在满足上述条件下，U ｃ的振幅很小，如将它直接加在Y 偏转板上，则不能绘出大小合适需要的磁滞回线，为此，须将U ｃ经过Y 轴放大器增幅后输至Y 偏转板。
这就要求在实验磁场的频率范围内，示波器的放大器的放大系数必须稳定，不然会带来放大的相位畸变和频率畸变，而出现磁滞回线“打结”现象，而无法进行定量测量。
此时适当调节R ２阻值有可能得到最佳磁滞回线图形。
利用（4-40）式的结果，电容C 两端的电压表示为U ｃ＝C Q ＝⎰dt I C 11＝⎰dt CR 221ε （4-41） 这表明输出电压是感应电动势ε２对时间的积分，这也是“积分电路”名称的由来。
将（4-41）式代入上式得到U ｃ＝dt dt dB CR S N ⎰22 ＝⎰B dB CR S N 022 ＝B CR S N 22 （4-42） （4-42）式表明，接在示波器Y 轴输出端的电容C 上的电压U ｃ（即U y ）值正比与B 。
这样，在磁化电流变化的一个周期内，电子束的径迹描出一条完整的磁滞回线，以后每个周期重复此过程。
我们可逐渐调节输入交流电压，使磁滞回线由小到大扩展，把逐次在坐标纸上记录的磁滞回线顶点的位置联成一条曲线。
这条曲线就是样品的基本磁化曲线。
⑶测定磁滞回线上任一点的B 、H 值的时候，在保持测绘B ～H 曲线时示波器的水平增益和垂直增益不改变的前提下，把磁性材料测定仪上的标准正弦波形电压源先后加到示波器的X 、Y 轴的输出端，用面板上的高内阻毫伏表测量电压的有效值U ｘｅ、U y ｅ，电压的振幅为xe x U U 2max = ye y U U 2max =再用透明小米尺分别测量出荧光屏上水平线段和垂直线段的长度，设为n ｘ（cm ）、n y （cm ），于是得到此时示波器X 轴和Y 轴输入的偏转因数D ｘ和D y （即电子束偏转一厘米所需外加的电压）为x xe x x x x x n U n U n U D 2222max max ==⎪⎭⎫ ⎝⎛= y ye y y y y y n U n U n U D 2222max max==⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=为了得到磁滞回线上所求点的B 、H 值，需要测出该点在屏上坐标x （cm ）、y （cm ），从而计算出加在示波器偏转板上电压：U ｘ＝D ｘX 和U y ＝D y Y ，然后再按（4-37）和（4-42）式计算：H ＝X LR D N x 11 （4-43） B ＝Y S N CD R y21 （4-44）式中各量的单位：R １、R ２为欧姆（Ω）；L 为米（m ）；S 为平方（m ２）；C 为 法（F ）；D ｘ、D y 为伏/厘米(V/cm)；X 、Y 为厘米(cm)；H 为安/米（A/m ）；B 为特（T ）。
【仪器】磁滞回线测试仪1台，高内阻交流毫伏表，铁磁材料测试板；SB-10示波器1台；测试样品2片；透明米尺1根。
【实验内容与步骤】本实验内容为：①测绘硅钢片铁磁材料的基本磁化曲线；②测绘硅刚片铁磁材料的磁滞回线。
具体操作步骤如下。
1.调整仪器按图4-51连接线路，先调电压调节旋钮为零，再调节示波器，使电子束光点呈现在荧光屏坐标网格中心。
2.测绘基本磁化曲线⑴把电压调节旋钮调到零，然后逐渐调节电压调节旋钮使电压逐渐升高（由测定面板上表头指示可观察到），屏上将出现磁滞回线的图像（如磁滞回线在二、四象限时，可将X （或Y ）轴输入端的两根导线互换位置）调节示波器垂直增益，使图形大小适当。
待磁滞回线接近饱和后，逐渐减小输出电压至零，目的是对样品进行退磁。
⑵从零开始，逐渐升高输出电压（分2、4、6、8、10、12、14 V ）8挡进行，使磁滞回图4-51 仪器连接图线由小变大，分别记录每条磁滞回线顶点坐标，描在坐标纸上，并将所描各点连成曲线，就可得出基本磁化曲线3.测绘磁滞回线⑴调节输出电压到某值，然后，调节示波器垂直增益和水平增益，使磁滞回线大小适当。
⑵在方格纸上按1∶1（或1∶2）的比例描绘屏上显示的磁滞回线，记下有代表性的某些点，如图4-48中的a、b、c、d、e、f点的坐标Xｉ、Yｉ。
⑶测L、S值，记下R１、R２、C、N１、N２值。
⑷测定示波器的偏转因数Dｘ、Dｙ，按（4-43）式和（4-44）式算出跟Xｉ、Yｉ点对应的Hｉ、Bｉ值，标在坐标纸上并描绘出磁滞回线。