铁磁材料的磁滞回线和基本磁化曲线
12铁磁材料的磁滞回线和基本磁化曲线

实验报告:铁磁材料的磁滞回线和基本磁化曲线一、实验题目:铁磁材料的磁滞回线和基本磁化曲线二、实验目的:1 认识铁磁物质的磁化规律,比较两种典型的铁磁物质动态磁化特性。
2 测定样品的基本磁化曲线,作μ-H曲线。
3 计算样品的H c、B r、B m和(H m·B m)等参数。
4 测绘样品的磁滞回线,估算其磁滞损耗。
三、实验原理:1 铁磁材料的磁滞现象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。
其特征是在外磁场作用下能被强烈磁化,故磁导率μ很高。
另一特征是磁滞,即磁化场作用停止后,铁磁质仍保留磁化状态,图1为铁磁物质磁感应强度 B与磁化场强度H之间的关系曲线。
图中的原点0表示磁化之前铁磁物质处于磁中性状态,即B=H=0,当磁场H从零开始增加时,磁感应强度B随之缓慢上升,如线段0a所示,继之B随H迅速增长,如ab所示,其后B的增长又趋缓慢,并当H增至H m时,B到达饱和值,0abs称为起始磁化曲线,图1表明,当磁场从H m逐渐减小至零,磁感应强度B并不沿起始磁化曲线恢复到“0”点,而是沿另一条新曲线SR下降,比较线段0S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,这现象称为磁滞,磁滞的明显特征是当H=0时,B不为零,而保留剩磁Br。
2C磁场,H C 称为矫顽力,它的大小反映铁磁材料保持剩磁状态能力,线段RD 称为退磁曲线。
图1还表明,当磁场按H m →0→H C →-H m →0→H C →H m 次序变化,相应的磁感应强度B 则沿闭合曲线SRDS ′R ′D ′S 变化,这条闭合曲线称为磁滞回线,所以,当铁磁材料处于交变磁场中时(如变压器中的铁心),将沿磁滞回线反复被磁化→去磁→反向磁化→反向去磁。
在此过程中要消耗额外的能量,并以热的形式从铁磁材料中释放,这种损耗称为磁滞损耗。
可以证明,磁滞损耗与磁滞回线所围面积成正比。
铁磁材料的磁滞回线和基本磁化曲线

现磁滞回线。
操作指南(续1)
观察基本磁化曲线。对样品进行退磁,从 U=0开始提高励磁电压,将在显示屏上得到 面积由小到大的一族磁滞回线。这些磁滞回 线的顶点就是样品的基本磁化曲线,长余辉 示波器,便可观察到该曲线的轨迹 。
观察比较样品1和2的磁化性能。 测绘曲线。接通实验仪和测试仪之间的连线。
基本磁化曲线。磁滞回线顶点的连线为铁
磁材料的基本磁化曲线,磁导率。
B
H
3,实验仪器
数码照片 磁滞回线实验组合分为实验仪和测试仪两大部
分。
4,操作指南
电路连接。选样品1按实验仪上所给的电路图 连接线路,令 R1 2.5,“U选择” 置于0 位。U 1 和 U 2 分别接示波器的“X输入”和 “Y输入”。
铁磁材料的磁滞回线 和基本磁化曲线
1,简介
铁磁材料(镍、钴、铁及其合金)在电力、通 讯等领域有着十分广泛的应用。磁滞回线磁滞 回线反映磁性材料在外磁场中的磁化特性。
2,实验原理
铁磁物质。在外磁场作用下,能被强烈磁化,磁导率很 高。磁场作用停止后,仍保持磁化状态,即磁滞。
磁化曲线。O点为磁中性状态,即BH0,当磁场H
结语谢谢大家!来自从0开始增加时,B随之缓慢上升,并当H到 H s 时,B达
到饱和值 B s ,到此为磁化曲线。当H减小到0时,B不
为0,而保留剩磁 B r 。 当磁场反向从0逐渐变为时,B消失,即要消除剩磁,必 须加反向磁场。H c 为矫顽力,反映保持剩磁状态的能力。
磁化曲线和磁滞回线
实验原理(续)
磁滞回线。当铁磁材料处于交变磁场中, 将沿磁滞回线反复运动,在此过程中要消 耗额外的能量,并以热的形式释放,为磁 滞损耗。可以证明,磁滞损耗与磁滞回线 所围面积成正比。
12铁磁材料的磁滞回线和基本磁化曲线

实验报告:铁磁资料的磁滞回线和基本磁化曲线一、实验题目:铁磁资料的磁滞回线和基本磁化曲线二、实验目的:1认识铁磁物质的磁化规律,比较两种典型的铁磁物质动向磁化特征。
2 测定样品的基本磁化曲线,作μ-H 曲线。
3计算样品的 H c、 B r、 B m和( H m· B m)等参数。
4测绘样品的磁滞回线,估量其磁滞消耗。
三、实验原理:1铁磁资料的磁滞现象铁磁物质是一种性能特异,用途宽泛的资料。
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。
其特色是在外磁场作用下能被激烈磁化,故磁导率μ很高。
另一特色是磁滞,即磁化场作用停止后,铁磁质仍保存磁化状态,图1为铁磁物质磁感觉强度 B 与磁化场强度H 之间的关系曲线。
图中的原点0 表示磁化以前铁磁物质处于磁中性状态,即B=H=0,当磁场H从零开始增加时,磁感觉强度 B 随之迟缓上涨,如线段0a 所示,继之 B 随 H快速增加,如ab 所示,其后 B 的增加又趋迟缓,并当H 增至 H m时, B 抵达饱和值,0abs 称为开端磁化曲线,图 1 表明,当磁场从H m渐渐减小至零,磁感觉强度 B 其实不沿开端磁化曲线恢复到“0”点,而是沿另一条新曲线SR降落,比较线段0S 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,这现象称为磁滞,磁滞的显然特色是当H=0时, B 不为零,而保存剩磁Br 。
BH图 1 铁磁资料的开端磁化曲线和磁滞回线图2同一铁磁资料的一簇磁滞回线当磁场反向从0 渐渐变至 -H C时,磁感觉强度 B 消逝,说明要除去剩磁,一定施加反向磁场, H C称为矫顽力,它的大小反应铁磁资料保持剩磁状态能力,线段RD称为退磁曲线。
图 1 还表示,当磁场按 H m→ 0→ H C→ -H m→ 0→ H C→ H m序次变化,相应的磁感觉强度 B 则沿闭合曲线SRDS′ R′ D′ S 变化,这条闭合曲线称为磁滞回线,因此,当铁磁资料处于交变磁场中时(如变压器中的死心),将沿磁滞回线频频被磁化→去磁→反向磁化→反向去磁。
铁磁材料的磁滞回线和基本磁化曲线

铁磁材料的磁滞回线和基本磁化曲线在各类磁介质中,应用最广泛的是铁磁物质。
在20世纪初期,铁磁材料主要用在电机制造业和通讯器件中,如发电机、变压器和电表磁头,而自20世纪50年代以来,随着电子计算机和信息科学的发展,应用铁磁材料进行信息的存储和纪录,例如现以成为家喻户晓的磁带、磁盘,不仅可存储数字信息,也可以存储随时间变化的信息;不仅可用作计算机的存储器,而且可用于录音和录像,已发展成为引人注目的系列新技术,预计新的应用还将不断得到发展。
因此,对铁磁材料性能的研究,无论在理论上或实用上都有很重要的意义。
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。
一、实验目的1.认识铁磁物质的磁化规律,比较两种典型的铁磁物质的动态磁化特性。
2.掌握铁磁材料磁滞回线的概念。
3.掌握测绘动态磁滞回线的原理和方法。
4.测定样品的基本磁化曲线,作μ-H曲线。
5.测定样品的H C、B r、H m和B m等参数。
6.测绘样品的磁滞回线,估算其磁滞损耗。
二、实验原理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。
物理实验报告 铁磁材料的磁滞回线和基本磁化曲线

物理实验报告铁磁材料的磁滞回线和基本磁化曲线一、实验原理铁磁材料在磁场的作用下会发生磁化现象,而磁化程度随着磁场强度的变化而发生变化。
在一定的磁场范围内,铁磁材料的磁化程度与磁场的强度之间存在着一种函数关系,成为基本磁化曲线。
而铁磁材料在外磁场作用下,它的磁化状态会发生变化,在磁场强度逐渐增大时,磁矩也逐渐变大,这种变化的过程称为磁滞回线。
本实验旨在通过使用霍尔效应仪器和实验方法,实现对铁磁材料磁滞回线和基本磁化曲线的测定,探讨磁滞回线和基本磁化曲线之间的关系,并对实验结果进行分析和讨论。
二、实验装置实验仪器主要包括霍尔效应电路、锁相放大器、磁力计、线圈等实验器材。
三、实验步骤1、首先将磁力计放置在霍尔效应电路的输出端,然后将电路连接好。
2、在运行实验之前,需要先将霍尔效应电路进行调零操作,以保证实验的精度。
3、在调零之后,需要将待测物品即铁磁材料放置在磁力计的测量端。
4、接下来,可以利用锁相放大器对磁力计的输出信号进行检测,并进行相应的数据采集和处理。
5、在不同磁场强度下,可以对待测物品的磁化状态进行测量和记录,并记录相应的数据。
6、最终,可以将所得数据绘制成磁滞回线和基本磁化曲线图形,并对实验结果进行分析和讨论。
四、实验结果通过对铁磁材料的实验测量和数据处理,可以得到所得到的磁滞回线和基本磁化曲线图形如下:[图1] 铁磁材料的磁滞回线根据实验结果可知,铁磁材料的磁滞回线和基本磁化曲线之间存在着一定的关系,当外磁场逐渐增大时,铁磁材料的磁矩也逐渐增大,并随着磁场的逐渐增大而逐渐达到饱和状态。
当外磁场逐渐减小时,铁磁材料的磁矩也逐渐减小,并在磁场降低到一定程度时达到磁剩余状态。
五、实验分析此外,铁磁材料的基本磁化曲线也具有一定的特点,即其呈现S形曲线,表明在一定的磁场强度范围内,铁磁材料的磁化程度与磁场强度之间呈现一定的正比关系,但随着磁场强度的逐渐增大,铁磁材料的磁化程度将达到饱和状态,磁化度不再增大。
铁磁材料的磁滞回线和基本磁化曲线实验报告

铁磁材料的磁滞回线和基本磁化曲线实验报告一、实验目的1、认识铁磁物质的磁化规律,比较两种典型的铁磁物质的动态磁化特性。
2、测定样品的基本磁化曲线,作μ-H 曲线。
3、测定样品的 Hc、Br、Bm 和(Hm,Bm)等参数。
4、了解磁滞回线的概念以及如何用示波器观察磁滞回线。
二、实验原理1、铁磁材料的磁化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。
其特征是在外磁场作用下能被强烈磁化,故磁导率μ很高。
另一特征是磁滞,即磁化场作用停止后,铁磁质仍保留磁化状态,图 1 为铁磁物质的磁感应强度B 与磁化场强度 H 之间的关系曲线。
图 1 铁磁质 B H 曲线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 H,则铁磁材料内部的磁场强度 B 随 H 的增加而增加,开始时 B 的增加较慢,而后随着 H 的增加,B 的增加变快,再继续增加 H 时,B 的增加又变慢,当 H 增加到 Hm 时,B 达到饱和值Bm 。
从图中可以看出,B 和H 的关系不是线性的,而是非线性的。
2、磁滞回线当 H 从 Hm 逐渐减小至零,B 并不沿起始磁化曲线恢复到“0”点,而是沿另一条新的曲线 SR 下降,比较线段 OS 和 SR 可知,H 减小 B也减小,但 B 的变化滞后于 H 的变化,这一现象称为磁滞。
当 H = 0 时,B = Br,Br 称为剩余磁感应强度。
要使 B 减到 0,必须加一反向磁场 Hc,Hc 称为矫顽力。
若再使反向磁场逐渐增加到 Hm,B 就沿图 1 中 S'R'C'变化,继而在 Hm 到 0 时,B 又沿 S'C 变化。
当 H 在 0 和 Hm 之间反复变化时,就得到一系列闭合的 B H 曲线,称为磁滞回线。
3、基本磁化曲线对于同一铁磁材料,选择不同的最大磁化电流 I,可得到不同的磁滞回线,将各条磁滞回线的顶点连接起来,所得到的曲线称为基本磁化曲线。
铁磁材料的磁滞回线和基本磁化曲线

物理实验报告课程名称:大学物理实验实验名称:铁磁材料的磁滞回线和基本磁化曲线学院:专业班级:学生姓名:学号:实验地点:座位号:实验时间:一、实验目的:1、掌握用磁滞回线测试仪测绘磁滞回线的方法。
2、了解铁磁材料的磁化规律,用示波器法观察磁滞回线比较两种典型铁磁物质的动态磁化特性。
3、测定样品的磁化特性曲线(B-H曲线),并作μ-H曲线。
4、测绘样品在给定条件下的磁滞回线,估算其磁滞损耗以及相关的等参量。
二、实验原理: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。
其特征是在外磁场作用下能被强烈磁化,故磁导率μ很高。
另一特征是磁滞,即磁化场作用停止后,铁磁质仍保留磁化状态,图1为铁磁物质的磁感应强度B与磁化场强度H之间的关系曲线。
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H从零开始增加时,磁感应强度B随之缓慢上升,如线段Oa所示,继之B随H迅速增长,如ab所示,其后B的增长又趋缓慢,并当H增至时,B到达饱和值,OabS称为起始磁化曲线。
图1表明,当磁场从逐渐减小至零,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,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,这现象称为磁滞,磁滞的明显特征是当H=O时,B不为零,而保留剩磁。
当磁场反向从O逐渐变至-时,磁感应强度B消失,说明要消除剩磁,必须施加反向磁场,称为矫顽力,它的大小反映铁磁材料保持剩磁状态的能力,线段RD称为退磁曲线。
图1还表明,当磁场按→O→→-→O→´→次序变化,相应的磁感应强度B则沿闭合曲线变化,这闭合曲线称为磁滞回线。
所以,当铁磁材料处于交变磁场中时(如变压器中的铁芯),将沿磁滞回线反复被磁化→去磁→反向磁化→反向去磁。
在此过程中要消耗额外的能量,并以热的形式从铁磁材料中释放,这种损耗称为磁滞损耗,可以证明,磁滞损耗与磁滞回线所围面积成正比。
铁磁材料的磁滞回线和基本磁化曲线

铁磁材料的磁滞回线和基本磁化曲线在各类磁介质中,应用最广泛的是铁磁物质。
在20世纪初期,铁磁材料主要用在电机制造业和通讯器件中,如发电机、变压器和电表磁头,而自20世纪50年代以来,随着电子计算机和信息科学的发展,应用铁磁材料进行信息的存储和纪录,例如现以成为家喻户晓的磁带、磁盘,不仅可存储数字信息,也可以存储随时间变化的信息;不仅可用作计算机的存储器,而且可用于录音和录像,已发展成为引人注目的系列新技术,预计新的应用还将不断得到发展。
因此,对铁磁材料性能的研究,无论在理论上或实用上都有很重要的意义。
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。
一、实验目的1.认识铁磁物质的磁化规律,比较两种典型的铁磁物质的动态磁化特性。
2.掌握铁磁材料磁滞回线的概念。
3.掌握测绘动态磁滞回线的原理和方法。
4.测定样品的基本磁化曲线,作μ-H曲线。
5.测定样品的H C、B r、H m和B m等参数。
6.测绘样品的磁滞回线,估算其磁滞损耗。
二、实验原理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。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
南昌大学物理实验报告
课程名称:普通物理实验(2)
实验名称:铁磁材料的磁滞回线和基本磁化曲线学院:理学院专业班级:应用物理学152班学生姓名:学号: 5
实验地点:理生楼B208 座位号:23 实验时间:第六周星期五下午14点开始
一、实验目的:
1、掌握用磁滞回线测试仪测绘磁滞回线的方法。
2、了解铁磁物质的磁化规律,用示波器法观察磁滞回线,比较两种典型的铁磁物质的动态磁化特性。
3、测定样品的基本磁化曲线(B-H曲线),作μ -H 曲线。
4、测绘样品在给定条件下的磁滞回线,估算其磁滞损耗以及相关的、、、H、B等参量。
二、实验仪器:
磁滞回线测试仪、示波器。
三、实验原理:
1.铁磁材料的磁滞特性
铁磁物质是一种性能特异,在现代科技和国防上用途广泛的
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。
其特征是在外磁场作用下能被强烈磁化,磁导率μ
很高。
另一特性是磁滞,即磁场作用停止后,铁磁材料仍保留磁
化状态。
图一为铁磁物质的磁感应强度Β 与磁场强度H 之间
的关系曲线。
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 。
当外磁场H 从零开始增加时,磁感应强度B 随之缓
慢上升,如线段落0a 所示;继之B 随H 迅速增长,如ab 段
所示;其后,B 的增长又趋缓慢;当H 值增至Hs 时,B 的值达到Bs ,在S 点的Bs 和Hs,通常又称本次磁滞回线的Bm和Hm。
曲线oabs 段称为起始磁化曲线。
当磁场从Hs 逐渐减少至零时,磁感应强度 B 并不沿起始磁化曲线恢复到o 点,而是沿一条新的曲线sr 下降,比较线段os 和sr,我们看到:H 减小,B 也相应减小,但 B 的变化滞后于H 的变化,这个现象称为磁滞,磁滞的明显特征就是当H=0 时,B 不为0,而保留剩磁Br。
当磁场反向从o 逐渐变为-Hc时,磁感应强度B=O,这就说明要想消除剩磁,必须施加反向磁场,Hc 称为矫顽力。
它的大小反映铁磁材料保持剩磁状态的能力,线段rc 称为退磁曲线。
图一还表明,当外磁场按Hs →0→-Hc→-Hs →0 → Hc→ Hs次序变化时,相应的磁感应强度B则按闭合曲线srcs’r’c’s 变化时,这闭合曲线称为磁滞回线。
所以,当铁磁材料处于交变磁场中时(如变压器铁心),将沿磁滞回线反复被磁化→去磁→反向磁化→反向去磁,由于磁畴的存在,此过程要消耗能量,以热的形式从铁磁材料中释出。
这种损耗称为磁滞损耗,可以证明,磁滞损耗与磁滞回线所围面积成正比。
当初始态为H=B=O 的铁磁材料,在峰值磁场
强度H 由弱到强的交变磁场作用下磁化,可以得
到面积由小到大向外扩张的一组磁滞回线,如图二
所示。
这些磁滞回线顶点的连线称为该铁磁材料的
基本磁化曲线。
由此,可近似确定其磁导率μ =
B/H 因B 与H 是非线性关系,所以铁磁材料的
磁导率μ 不是常数,而是随H 而变化,如图三
所示。
铁磁材料的磁导率可高达数千至数万,这一
特点使它广泛地用于各个方面。
磁化曲线和磁滞回线是铁磁材料分类的主要依据,图四为常见的几种典
型的磁滞回线。
其中,磁滞回线宽者,为硬磁材料,适用制造永磁体,其
矫顽力大。
剩磁强,如钕铁硼合金。
磁滞回线细而窄者,为软磁材料,矫
顽力,剩磁和磁滞损耗均较小,是制造变压器、电机和交流电磁铁的主要
材料。
磁滞回线如矩形者,矫顽力小,剩磁大,适于做记忆材料。
如磁环、
磁膜,广泛地应用于高科技行业。
2.测绘磁滞回线原理
观察和测量磁滞回线和基本磁化曲线的线路如图五所示。
待测样品为
EI 型矽钢片,N 为励磁绕组,n 为用来测量磁感应强度B 而设置的绕组。
R1为励磁电流取样电阻,设通过N 的交流励磁电流为i,根据安培环路
定律,样品的磁化场强度
因为
在交变磁场下,样品的磁感应强度瞬时值B 是测量绕组n 和R2C2 电路给定的,根据法拉第电磁感应定律,由于样品中的磁通φ 的变化,在测量线圈中产生的感生电动势的大小为
S 为样品的截面积。
如果忽略自感电动势和电路损耗,则回路方程为
式中 2 i 为感生电流,UB为积分电容C 两端电压,设在Δ t 时间内,i2向电容C2 的充电电量为Q,则
如果选取足够大的R2和C,使i2R2>> Q/C,则
上式中C、R2、n 和S 均为已知常数。
所以由UB可确定B.
综上所述,将图5 中的UH和UB分别加到示波器的“X 输入”和“Y 输入”便可观察样品的B-H 曲线;如将UH和UB加到测试仪的信号输入端可测定样品的饱和磁感应强度Bs、剩磁Rr、矫顽力HD、磁滞损耗BH 以及磁导率µ等参数。
四、实验内容和步骤:
1.电路连接:选样品 1 按实验仪上所给的电路图连接线路,并令R1=
2.5Ω,“U选择”置于O 位。
UH和 UB分别
接示波器的“X输入”和“Y 输入”,插孔⊥为公共端。
2.样品退磁:开启实验仪电源,对试样进
行退磁,即顺时针方向转动“U 选择”
旋钮,令 U 从 0 增至 3V,然后逆时
针方向转动旋钮,将 U 从最大值降为
O,其目的是消除剩磁,确保样品处于
磁中性状态,即 B=H=0,如图 6 所
示。
3.观察磁滞回线:开启示波器电源,令光
点位于坐标网格中心,令U=2.2V,并
分别调节示波器x 和y 轴的灵敏度,
使显示屏上出现图形大小合适的磁滞
回线(若图形顶部出现编织状的小环,如图7 所示,这时可降低励磁电压U 予以消除)。
4.观察基本磁化曲线,按步骤2 对样品进行退磁,从U=0 开始,逐档提高励磁电压,将在显示屏上得到面积由
小到大一个套一个的一簇磁滞回线。
这些磁滞回线顶点的连线就是样品的基本磁化曲线,借助长余辉示波器,便可观察到该曲线的轨迹。
5.观察样品 1 磁化性能。
6.测绘μ -H 曲线:仔细阅读测试仪的使用说明,接通实验仪和测试仪之间的连线。
开启电源,对样品进行退磁
后,依次测定U=0.5,1.0…3.0V 时的十组Hm和Bm值,作μ ~H 曲线。
7.令U=3.0V,R1=2.5Ω 测定样品 1 的BS,Rr,HD,BH,等参数。
8.取步骤7 中的H 和其相应的B 值,用坐标纸绘制B-H 曲线(如何取数?取多少组数据?自行考虑),并估
算曲线所围面积。
五、实验数据与处理:
L=60mm, S=80mm2, N=50, N2=150, R1=2.5Ω, R2=10kΩ, C1=20,C2=20,
1.基本磁化曲线与-H曲线
U/V X/V H/(10-4Am-1) Y/V B/(102T) (=B/H)/(H/m)
0.5 2 6.667 4 0.667 10.000
1.0 3 10.000 7 1.667 11.667
1.2 4 13.333 8 1.333 10.000
1.5 6 20.000 10 1.667 8.333
1.8 8 26.667 12
2.000 7.500
2.0 9 30.000 13 2.167 7.222
2.2 10 3
3.333 14 2.333 7.000
2.5 14 46.667 15 2.500 5.357
2.8 16 5
3.333 16 2.667 5.000
3.0 17 56.667 16 2.667
4.706
2.B-H曲线(U=2.8v, R=2.5Ω)
N.O. X/V H/(10-4Am-1) Y/V B/(102T) N.O. X/V H/(10-4Am-1) Y/V B/(102T)
1 16 53.333 16 2.667 9 -5 -16.667 -9 -1.5
2 10 33.33
3 1
4 2.333 10 -1
5 -50 -1
6 -2.667
3 5 1.667 12 2 11 -5 -16.667 -11 -1.833
4 3 10 10 1.667 12 -4 -13.333 -10.
5 -1.75
5 0 0 7.5 1.25 13 0 0 -
6 -1
6 -1 -3.333 5 0.833 14 1.5 5 0 0
7 -2 -6.667 0 0 15 2.5 8.333 5 0.8333
8 -3 -10 -5 -0.833 16 5 16.667 10 1.667
, , , BH0.492 KJ/m3。