DR510-50磁化曲线拟合表
磁性材料磁化曲线和磁滞回线的Matlab绘制与拟合
图1磁性材料的磁化曲线与磁滞回线
磁滞损耗的估算
磁性材料经历周期性的一次磁滞回线磁化循环,需要消耗能量
这种损耗称为磁滞损耗。
而样品的磁滞损耗与磁滞回线所围面积成正
中拟合得到的磁滞回线的面积可以通过对得到的拟合函数
积分来精确计算。
这里,我们采用Matlab计算封闭曲线面积的
命令来估算,具体代码如下:
By=[xx1,xx2];
Hx=[f1,f2];%确定磁滞回线的图形范围(下转第
主要从事普通物理与大学物理实验的教学工作。
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Matlab。
措施建议和附件等。
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。
磁性材料基本磁化曲线的测量
磁性材料基本磁化曲线的测量一、实验目的1. 通过实验了解铁磁材料基本磁化曲线测试的原理，熟悉磁锻、去磁的过程，以及用数字磁通计测量磁通的方法，掌握用冲击法测量铁磁材料基本磁化曲线的方法； 2、通过实验熟练掌握数字磁通计的使用方法。
二、磁性材料的静态磁特性的测量原理 1.原理磁性材料静态磁特性的测试，主要包括基本磁化曲线和磁滞回线及有关磁参量的测试。
静态磁特性测量的基本原理式根据电磁感应原理，当磁化回路中的磁化电流改变时，试样中的磁通量随之改变，在测量线圈两端产生感应电动势，根据冲击检流计偏转和磁化电流确定试样的直流磁性参数。
磁轭由高导磁材料制成，其截面积大于试样截面积50倍。
磁轭与试样间的气隙极小，因此磁轭与试样构成的磁路中，可近似地认为磁势全部降落在试样上。
根据磁路中的安培环路定律。
试样中的磁场强度H 为LIW H 1=（1） 式中L 为试样的有效长度。
根据电磁感应定理可知，当磁化电流增加I ∆时，试样中的磁通量增加∆Φ，则测试线圈W 2中的磁通链增加ϕ∆，即∆Φ=∆2W ϕ。
ϕ∆将使数字磁通计产生偏转，其最大偏转值ϕ∆。
因此磁感应强度B 的增量为：SW S B 2ϕφ∆=∆=∆ （2） 式中S 为试样的截面积。
常用的测量装置见图1所示，图中：T ～220——去磁用交流调压器220/0~250V ，500V A ； A ——监视去磁电流用的交流安培表，选用量程1A ； E ——直流稳压电源； R 2——多档可选电阻；a.——磁轭。
截面积为4900 mm 2；b.——试样。
截面积S=100mm 2，试样的有效长度L=230 mm ； W 1——试样的磁化绕组。
2000匝（由红色接线柱引出）； W 2——磁测试线圈。
30匝（由黑色接线柱引出）； mA ——直流毫安表；Φ——数字磁通计，选用量程10mWb ； K 1、K 2、K 3一双刀双向开关；图1 冲击法测量铁磁材料基本磁化曲线的原理图2.实验装置使用介绍AmA图2 实验装置的面板图在实验装置图2中，交流回路已经接线完毕，无需用户接线。
数据记录与处理
〖数据记录与处理〗绘出样品的磁滞回线，基本磁化曲线，及Hμ曲线，并从相应的-曲线上读取饱和磁感应强度B，饱和磁场强度m H，剩磁r B和矫顽力mH等相关物理量。
c表1初始磁化曲线相关数据记录处理表I/mA B/mT H/1-Am0.00020.0 4.1140.650640.08.6278.626560.014.5407.240580.020.6534.5172100.027.8654.4382150.051.6915.4563200.080.31143.708250.0110.51361.93300.0140.41582.157350.0168.71813.084400.0195.22056.047450.0218.42321.077500.0238.42607.506550.0254.92917.339600.0270.13235.865根据式（4） NI B H =+g 0l 1l μ 又 mm 0.2l 238.0mm l g ==N=2000匝m /10470H -⨯=πμ及表1可计算出H ，然后填入上表1中。
初始磁化曲线如下图所示。
表2磁滞回线相关数据记录处理表I/mA B/mT H/Am -1 600.0 273.4 3213.798 550.0 269 2823.053 500.0 264 2436.319 450.0 258 2056.273 400.0 251 1682.914 350.0 242.1 1322.26 300.0 229.2 988.3538 250.0 214.9 663.8095 200.0194.2382.0618150.0168.5133.7489 100.0138.6-86.4786 80.0125-163.603 60.0112.1-245.408 40.098.3-321.195 20.084.6-397.651 0.070.7-472.769 -20.056.4-545.213 -40.042.2-618.325 -60.028.5-694.78 -80.014.3-767.893 -100.00-840.336 -150.0-35.3-1024.45 -200.0-70.2-1211.25 -250.0-104.1-1404.73 -300.0-137.3-1602.89 -350.0-168.4-1815.09 -400.0-196.8-2045.35 -450.0-221.4-2301.02 -500.0-242-2583.43 -550.0-258.6-2892.6 -600.0-271.6-3225.83-550.0-267-2836.43 -500.0-262-2449.69 -450.0-256.6-2065.63 -400.0-249.8-1690.94 -350.0-240.7-1331.62 -300.0-229.4-987.016 -250.0-214.4-667.153 -200.0-194.4-380.724 -150.0-169.5-127.062 -100.0-139.592.49685 -80.0-126.8175.6395 -60.0-113.9257.4447 -40.0-86.3240.9515 -20.0-76.4342.8176 0.0-72.5484.8057 20.0-36.7413.4792 40.0-32.9556.1359 60.0-28.2692.7744 80.0-15.1773.2422 100.0-1.7851.704 100.60845.3782 150.033.11039.165200.0 67.3 1230.639 250.0 101.6 1421.444 300.0 134.1 1624.285 350.0 1651837.826 400.0 193.7 2066.078 450.0 217.3 2328.433 500.0 237.5 2613.524 550.0 253.6 2926.032 600.0266.83257.932根据式（4） NI B H =+g 0l 1l μ 又 mm 0.2l 238.0mm l g ==N=2000匝m /10470H -⨯=πμ及表2可计算出H ，然后填入上表2中。
铁磁材料的磁滞回线及基本磁化曲线_实验报告
电磁学综合设计性实验报告实验名称：铁磁材料磁滞回线的研究班级：姓名: 学号：同组同学：实验地点：宁夏大学基础物理实验中心实验时间：2014-6-8 指导教师：实验成绩：目录摘要 (2)关键字 (2)实验目的 (2)实验仪器 (2)实验原理 (2)实验内容与步骤 (5)数据记录及处理 (6)误差分析 (9)实验结论 (9)心得体会 (10)参考文献 (10)铁磁材料磁滞回线的研究摘要：铁磁物质是一种性能特异，用途广泛的材料。
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。
研究铁磁材料的特性有着重要的意义，它在传统工业、生物医学中磁应用、军事领域以及考古天文地址采矿界领域都有着广泛的应用。
研究铁磁材料重要的方法是测量和分析磁滞回线和基本磁化曲线。
关键词：铁磁材料；磁滞回线；基本磁化曲线一，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H D、B r、B S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。
二，实验仪器DH4516型磁滞回线实验仪，数字万用表，示波器。
三，实验原理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H S 时，B 到达饱和值B S ，oabs 称为起始磁化曲线。
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，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Br 。
电机标准答案
第一章1.18对于图14.1，如果铁心用DR510-50硅钢片叠成，截面积241025.12m A -⨯=，铁心的平均长度m l 4.0=，空气隙m 3105.0-⨯=δ绕组的匝数为600匝，试求产生磁通Wb 4109.10-⨯=Φ时所需的励磁磁动势和励磁电流。
磁密4410.91012.25100.89()AB T --⨯Φ⨯=== 查磁化曲线 299()Fe A H m=气隙磁场强度：m 1008.7m 10489.057A A BH ⨯=⨯==-πμδ 磁动势:Fe F H l H δδ=+=532990.47.08599100.510-⨯+⨯⨯⨯=473.9(A)∵F=NI ∴I=F ／N=473.9／600=0.79(A)1.21 图1-4中直流磁路由DR510-50硅钢片叠成，磁路各截面的净面积相等，为23105.2m A -⨯=，磁路平均长m l 5.01=，m l2.02=，m l 5.03=（包括气隙δ），m 2102.0-⨯=δ。
己知空气隙中的磁通量Wb 3106.4-⨯=Φ，又A I N 1030022=，求另外两支路中的1Φ、2Φ及11I N 。
解 假设各支路磁通的参考方向如图。
已知b 106.43-3W ⨯==φφ，忽略气隙磁场的边缘效应，3l 支路的磁通密度与气隙中的磁通密度相等，即T T A B B 84.1105.2106.43-3-83=⨯⨯===φ气隙磁场强度 m 104642.1m 10484.167-0A A B H ⨯=⨯==πμδδ 由T B 84.13=，查教材中的DR510-50硅钢片磁化曲线，得3l 支路铁芯磁场强度为m 146003A H = 根据磁路的基尔霍夫第二定律，对32l l 和构成的回路有δδ3332222-l l H H H I N ++=）（ 由上式可解得 m 5042A H =由m 5042A H =，套DR510-50硅钢片磁化曲线，由线性插值法得到T B 108.12=2l 支路的磁通密度b 1077.2b 105.2108.13-3-22W W A B ⨯=⨯⨯==Φ 根据磁路的基尔霍夫第一定律根据磁路的基尔霍夫第一定律，1l 支路的磁通密度为()3-3-2311077.2-106.4-⨯⨯=ΦΦ=ΦWb=1.833-10⨯Wb1l 支路的磁通密度3-3-11105.21083.1⨯⨯=Φ=A B T=0.732T 由1B =0.732T ，查DR510-50硅钢片磁化曲线，得1l 支路铁芯磁场强度 m 8.2201A H = 根据磁路的基尔霍夫第二定律，对21l l 和构成的回路有22112211l -l H H I N I H =- 解得 11I N =10310A第二章2．44 试计算下列绕组的节距1y ，2y ，y 和K y ，绘制绕组展开图，安放主极及电刷，求并联支路对数。
电机答案
第一章1.18对于图14.1，如果铁心用DR510-50硅钢片叠成，截面积241025.12m A -⨯=，铁心的平均长度m l 4.0=，空气隙m 3105.0-⨯=δ绕组的匝数为600匝，试求产生磁通Wb 4109.10-⨯=Φ时所需的励磁磁动势和励磁电流。
磁密4410.91012.25100.89()AB T --⨯Φ⨯=== 查磁化曲线 299()Fe A H m=气隙磁场强度：m 1008.7m 10489.057A A BH ⨯=⨯==-πμδ 磁动势:Fe F H l H δδ=+=532990.47.08599100.510-⨯+⨯⨯⨯=473.9(A)∵F=NI ∴I=F ／N=473.9／600=0.79(A)1.21 图1-4中直流磁路由DR510-50硅钢片叠成，磁路各截面的净面积相等，为23105.2m A -⨯=，磁路平均长m l 5.01=，m l2.02=，m l 5.03=（包括气隙δ），m 2102.0-⨯=δ。
己知空气隙中的磁通量Wb 3106.4-⨯=Φ，又A I N 1030022=，求另外两支路中的1Φ、2Φ及11I N 。
解 假设各支路磁通的参考方向如图。
已知b 106.43-3W ⨯==φφ，忽略气隙磁场的边缘效应，3l 支路的磁通密度与气隙中的磁通密度相等，即T T A B B 84.1105.2106.43-3-83=⨯⨯===φ气隙磁场强度 m 104642.1m 10484.167-0A A B H ⨯=⨯==πμδδ 由T B 84.13=，查教材中的DR510-50硅钢片磁化曲线，得3l 支路铁芯磁场强度为m 146003A H = 根据磁路的基尔霍夫第二定律，对32l l 和构成的回路有δδ3332222-l l H H H I N ++=）（ 由上式可解得 m 5042A H =由m 5042A H =，套DR510-50硅钢片磁化曲线，由线性插值法得到T B 108.12=2l 支路的磁通密度b 1077.2b 105.2108.13-3-22W W A B ⨯=⨯⨯==Φ 根据磁路的基尔霍夫第一定律根据磁路的基尔霍夫第一定律，1l 支路的磁通密度为()3-3-2311077.2-106.4-⨯⨯=ΦΦ=ΦWb=1.833-10⨯Wb1l 支路的磁通密度3-3-11105.21083.1⨯⨯=Φ=A B T=0.732T 由1B =0.732T ，查DR510-50硅钢片磁化曲线，得1l 支路铁芯磁场强度 m 8.2201A H = 根据磁路的基尔霍夫第二定律，对21l l 和构成的回路有22112211l -l H H I N I H =- 解得 11I N =10310A第二章2．44 试计算下列绕组的节距1y ，2y ，y 和K y ，绘制绕组展开图，安放主极及电刷，求并联支路对数。
用示波器观察铁磁材料 的磁化曲线和磁滞回线
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．学会用示波法测绘基本磁化曲线和磁滞回 线。
实验原理
1 起始磁化曲线
起始磁化曲线图
图中原点O表示磁化前铁
磁材料处于磁中性状态。 当磁场H从零开始增加时， 磁感应强度B随之缓慢上 升，继之B随H迅速增长， 其后B的增长又趋缓慢， 当H增加到HS时，B达到 饱和值Bm，从O到达饱和 状态a这段B-H曲线，称为 起始磁化曲线。
1、显示和观察2种样品在25Hz、50Hz、100Hz、150Hz交流信号下 的磁滞回线图形。
（1）按图5所示线路接线。
图5 FB300型动态磁滞回线实验仪面板图
1）逆时针调节幅度调节旋钮到底，使信号输出最小。 2）调示波器显示工作方式为X-Y方式，即图示仪方式。 3）示波器X输入为AC方式，测量采样电阻R1的电压。 4）示波器Y输入为DC方式，测量积分电容的电压。 5）插上环状硅钢带样品（黑色胶带作绝缘层）实验样品于实验仪样品架。 6）接通示波器和FB310型动态磁滞回线实验仪电源，适当调节示波器辉度，以免荧光屏中心
2 磁滞回线
当H从Hs减小时，B也随之减小，但 不沿原曲线返回，而是沿另一曲线ab 下降。当H下降为零时，B不为零。 使磁场反向增加到-Hc时，材料中的 磁感应强B下降为零，继续增加反向
磁场到 -Hs，B又达到饱和值-Bs。逐
渐减小反向磁场直至为零，再加上正 向磁场直至Hs，则磁感应强度沿defa 变化，于是得到一条闭合曲线 abcdefa。这条曲线称为铁磁材料的 磁滞回线。 （1）当H=0时，B≠0，这说明铁磁材 料还残留一定值的磁感应强度Br, 通 常称Br为铁磁物质的剩余感应强度 （剩磁） （2）若要使铁磁物质完全退磁，即 B=0，必须加一个反方向磁场Hc。这 个反向磁场强度Hc，称为该铁磁材料 的矫顽力。