电感饱和及电感测量的研究
测量电感的实验方法及常见问题解答
测量电感的实验方法及常见问题解答电感是电路中常见的元件之一，它在电子设备中起着重要的作用。
为了准确地测量电感值，并解决可能遇到的问题，本文将介绍测量电感的实验方法和解答一些常见问题。
一、测量电感的实验方法1. 波形法测量电感值波形法是一种常见的测量电感值的实验方法。
根据Kirchhoff电压定律和电感元件的特性，通过测量电感元件两端的电压波形，可以计算出电感的值。
实验步骤如下：a. 搭建电感测量电路，将电感元件连接在电路中；b. 通过信号发生器产生一个正弦波作为激励电压；c. 使用示波器连接电感元件的两端，观察并记录电感元件两端的电压波形；d. 根据波形特征，使用示波器测量电感元件的电压幅值和频率，并计算出电感值。
2. 桥式法测量电感值桥式法是另一种常用的测量电感值的实验方法。
通过搭建桥式电路，利用电路中各元件的阻抗平衡原理，可以得到电感的值。
实验步骤如下：a. 搭建电感测量桥式电路，将待测电感接入桥式电路中，并连接稳压电源；b. 调节可变电阻，使桥路平衡，即电压表示零；c. 根据桥路平衡条件，通过测量电桥各分支的电阻值和电感的比值，计算出电感的值。
二、常见问题解答1. 如何避免测量误差？在测量电感值时，为了避免误差的产生，可以采取以下措施：a. 使用合适的仪器和设备，如示波器、桥式电路等，并确保其精度和稳定性；b. 注意电路的连接，保持连接良好，防止电阻变化引起的误差；c. 控制环境因素，如温度、湿度等，避免对测量结果产生干扰；d. 多次测量，取平均值，提高结果的可靠性。
2. 如何解决电感对测量结果的影响？电感元件会对电路中的信号产生影响，对测量结果产生一定的影响。
为了解决这个问题，可以采取以下方法：a. 使用高精度的测量仪器，提高测量的准确性；b. 根据电感元件的特性，选择合适的测量方法，如波形法、桥式法等；c. 在测量过程中，通过改变激励信号的频率等参数，使电感元件的影响最小化；d. 对测量结果进行校准和修正，提高测量的准确性和可靠性。
电感饱和及电感测量的研究
电感饱和及电感测量的研究一、 从物理特性上了解磁性材料的磁饱和1、磁性材料的磁化铁磁物质之所以能被磁化，是因为这类物质不同于非磁物质，在其内部有许多自发磁化的小区域—磁畴。
在没有外磁场作用时，这些磁畴排列的方向是杂乱无章的(图1.1(a))，小磁畴间的磁场是相互抵消的，对外不呈现磁性。
如给磁性材料加外磁场，例如将铁磁材料放在一个载流线圈中，在电流产生的外磁场作用下，材料中的磁畴顺着磁场方向转动，加强了材料内的磁场。
随着外磁场加强，转到外磁场方向的磁畴就越来越多，与外磁场同向的磁感应强度就越强(1.1(b))。
这就是说材料被磁化了。
2、磁材料的磁化曲线2.1 磁性物质磁化过程和初始磁化曲线如将完全无磁状态的铁磁物质进行磁化，磁场强度从零逐渐增加，测量铁磁物质的磁通密度，得到磁通密度和磁场强度之间关系，并用B-H 曲线表示，该曲线称为磁化曲线，如图1.2(e)曲线C 所示。
没有磁化的磁介质中的磁畴完全是杂乱无章的，所以对外界不表现磁性（图1.2(a)）。
当磁介质置于磁场中，外磁场较弱时，随着磁场强度的增加，与外磁场方向相差不大的部分磁畴逐渐转向外磁场方向(图1.2(b ))，磁感应B 随外磁场增加而增加(图1.2（e ）中oa 段)。
如果将外磁场H 逐渐减少到零时，B 仍能沿ao 回到零，即磁畴发生了“弹性”转动，故这一段磁化是可逆的。
当从磁场继续增大时，与外磁场方向相近的磁畴已经趋向于外磁场方向，那些与磁场方向相差较大的磁畴克服“摩擦”，也开始转向外磁场方向（图1.2(c)），因此磁感应B 随H 增大急剧上升，如磁化曲线ab 段。
如果把ab 段放大了看，曲线呈现阶梯状，说明磁化过程是跳跃式进行的。
如果这时减少外磁场，B 将不再沿ba 段回到零，过程是不可逆的。
磁化曲线到达b 点后，大部分磁畴已趋向了外磁场，从此再增加磁场强度，可转动的磁畴越来越少了，故B 值增加的速度变缓。
这段磁化曲线附近称为磁化曲线膝部。
如何自己测量电感或变压器的饱和电流
如何自己测量电感或变压器的饱和电流？不管是ACDC变换器，还是DCDC变换器，都要校核变压器或电感的饱和电流，其饱和电流必须大于系统设定的OCP电流，并保证足够的余量。
电感的厂家数据表通常会给出其产品的饱和电流，而ACDC的变压器，例如反激变换器变压器，基本上都是工程师自己设计的，设计过程中，基于圆整的初级匝数或电感，然后调整电感磁芯的气隙大小，很少校核变压器实际的饱和电流值。
如何自己测量电感或变压器的饱和电流？1、电感或变压器的饱和电流测量步骤电感或变压器的饱和电流测量步骤如下：图1：电感的饱和电流测量1、用导线L1把直流电源的正端和电感的管脚A连接起来，导线L1的端点和电感的管脚A 可以焊起来。
2、直流电源输出电压设定在10V，设定好直流电源的限流电流，可以先设定一个较小的值，如1A。
3、将电流探头连接在示波器的接口上，电流探头的卡口端卡在导线L1上，注意电流探头的方向，和测量的电流方向一致。
4、将导线L2的一端和和直流电源的负端连接好。
5、示波器调在电流探头连接的通道触发，触发值调在较低的值，如0.2A；同时，示波器调在单次触发。
6、按直流电源输出键，输出直流电压；用手拿着导线L2的另一端，让导线头去触碰电感的管脚B端，然后迅速拿开导线L2，让导线头和电感的管脚B端脱离接触。
7、适当缩小时基，观察示波器的波形，如果电感电流的波形后面变平，则增加直流电源的限流点，重复步骤5、步骤6，直到出现如图2的电感电流波形。
8、测量电感电流波形的拐点位置，即约为电感的饱和电流。
图2中，拐点位置约为13A，电感的饱和电流约为13A。
时基（X轴）和电流刻度（Y轴）开始的时候可以先设定大一些的值，然后，依据测量波形的情况，逐渐的缩小到合适的范围，保证能看到完整的电流波形即可。
图2：电感的电流波形，L=10uH，Vin=10V变压器初级的饱和电流的测量过程同上，只是测量的时候，所加的电压可以用高一些，如使用20V，或更高的电压。
电感饱和及电感测量的研究模板
电感饱和及电感测量的研究一、 从物理特性上了解磁性材料的磁饱和1、 磁性材料的磁化铁磁物质之因此能被磁化, 是因为这类物质不同于非磁物质, 在其内部有许多自发磁化的小区域—磁畴。
在没有外磁场作用时, 这些磁畴排列的方向是杂乱无章的(图1.1(a)), 小磁畴间的磁场是相互抵消的,对外不呈现磁性。
如给磁性材料加外磁场,例如将铁磁材料放在一个载流线圈中, 在电流产生的外磁场作用下, 材料中的磁畴顺着磁场方向转动, 加强了材料内的磁场。
随着外磁场加强, 转到外磁场方向的磁畴就越来越多, 与外磁场同向的磁感应强度就越强(1.1(b))。
这就是说材料被磁化了。
2、 磁材料的磁化曲线2.1 磁性物质磁化过程和初始磁化曲线如将完全无磁状态的铁磁物质进行磁化, 磁场强度从零逐渐增加, 测量铁磁物质的磁通密度, 得到磁通密度和磁场强度之间关系, 并用B-H 曲线表示, 该曲线称为磁化曲线, 如图1.2(e)曲线C 所示。
没有磁化的磁介质中的磁畴完全是杂乱无章的, 因此对外界不表现磁性( 图1.2(a)) 。
当磁介质置于磁场中, 外磁场较弱时, 随着磁场强度的增加, 与外磁场方向相差不大的部分磁畴逐渐转向外磁场方向图 1.1 铁磁物质的未磁化(a)和 被磁化(b)时的磁畴排列(图1.2(b)), 磁感应B随外磁场增加而增加(图1.2( e) 中oa段)。
如果将外磁场H逐渐减少到零时, B仍能沿ao回到零, 即磁畴发生了”弹性”转动, 故这一段磁化是可逆的。
当从磁场继续增大时, 与外磁场方向相近的磁畴已经趋向于外磁场方向, 那些与磁场方向相差较大的磁畴克服”摩擦”, 也开始转向外磁场方向( 图1.2(c)) , 因此磁感应B随H增大急剧上升, 如磁化曲线ab段。
如果把ab段放大了看, 曲线呈现阶梯状, 说明磁化过程是跳跃式进行的。
如果这时减少外磁场, B将不再沿ba段回到零, 过程是不可逆的。
B B B cH b Ca B(a)(b)H B b c a tgα=μ0 AH o Hα(c) (d) (e)图 1.2 铁磁物质的磁化特性磁化曲线到达b点后, 大部分磁畴已趋向了外磁场, 从此再增加磁场强度, 可转动的磁畴越来越少了, 故B值增加的速度变缓。
测量电感的实验方法及常见问题解答
测量电感的实验方法及常见问题解答导言：电感是电学量之一，用于储存和释放电磁能量。
在电路设计和调试中，测量电感的准确值对于保证电路的正常运行至关重要。
本文将介绍测量电感的实验方法，并解答一些常见问题。
一、实验方法1. 利用电桥法测量电感电桥法是常用的测量电感的方法，它通过比较电感与已知电阻或电容的电压，从而确定电感的值。
具体操作步骤如下：步骤一：接好电路将电感和已知电阻或电容连接成电桥电路，如图1所示。
确保电路连接正确，并仔细检查电路接线的可靠性。
步骤二：调整电桥平衡利用可变电阻调整电桥平衡，使电桥电路两侧的电压差为零。
此时，电桥电路中电感和已知电阻或电容的比值即可用于计算待测电感的值。
步骤三：测量电压测量电桥平衡时两侧的电压，记为U1和U2。
通过U1/U2可以确定电感与已知电阻或电容的比值。
步骤四：计算电感根据比值关系，可以计算出待测电感的值，公式如下所示：Lx = Ls * (U1/U2)其中，Lx表示待测电感的值，Ls为已知电感的值。
2. 利用示波器测量电感利用示波器测量电感是另一种可行的方法。
示波器可以直接测量电感的波形和频率，从而得到电感的值。
具体操作步骤如下：步骤一：接好电路将示波器的探头并联在电感上，如图2所示。
确保电路连接正确，并注意示波器的设置和校准。
步骤二：调整示波器调整示波器的触发频率和水平，以便正确显示电感的波形。
可以使用示波器的自动触发功能来帮助调整波形。
步骤三：测量电感测量示波器显示的电感波形和频率。
可以通过示波器的测量功能直接读取电感的数值。
二、常见问题解答1. 为什么测量电感时需要注意电路连接的可靠性？答：电感是一种对电流变化敏感的元件，如果电路连接不可靠，可能会导致电感的值不准确甚至短路或断路。
因此，在测量电感时，应确保电路连接牢固、稳定。
2. 如何选择合适的测量方法？答：选择合适的测量方法要根据电感的量级和实验条件而定。
电桥法适用于中小功率电感的测量，示波器测量法适用于中高功率电感和频率较高的电感的测量。
电感量的大小与饱和的理论分析
电感量的大小与饱和的理论分析电感量的大小与饱和的理论分析:空心线圈结构的电感可认为不会饱和，带铁心回路的电感存在饱和问题。
电感L随着磁路的饱和而变小。
理论依据如下:设电感绕组等效匝数为N匝，等效磁路长度为l，通入电流为I，磁路的等效截面积为S，μ为磁导率，Φ是磁通，B是磁感应强度，H为磁场强度。
磁场强度和磁感应强度均为表征磁场磁场强弱和方向的物理量。
磁感应强度是一个基本物理量，较容易理解，就是垂直穿过单位面积的磁力线的数量。
磁感应强度可通过仪器直接测量。
磁感应强度也称磁通密度，或简称磁密。
常用B表示。
其单位是韦伯/平方米(Wb/m^2)或特斯拉(T) 磁场传播需经过介质(包括真空)，介质因磁化也会产生磁场，这部分磁场与源磁场叠加后产生另一磁场。
或者说，一个磁场源在产生的磁场经过介质后，其磁场强弱和方向变化了。
为了描述磁场源的特性，也为了方便数学推导，引入一个与介质无关的物理量H，H=B/u0-M，式中，u0为真空磁导率，M为介质磁化强度。
这个物理量，就是磁场强度。
磁场强度的单位是安/米(A/m)。
由:Φ= B*S, B = μ*H, H*l = N*I并根据电感的定义，可得:L = N*Φ/I=N*(B*S)/I =N*(μ*H*S)/I = N*(μ*H*l*S)/(I*l) = N*(μ*N*I*S)/(I*l) =N^2*μ*S/l。
当通入电感的电流很大时，μ=B/H，H很大，B已达到最大值不再变化，那么μ趋向于零，所以相应的电感L也趋向于零。
B=LI/N/S，所以电感量和电流越大，B越大，大于饱和的磁感应强度时，电感饱和，电感量2就会变小。
决定电感量大小的公式:L=N*μ*S/l.归根到底，是由于电流的增大引起了电感的饱和，所以，在选择电感时，要注意电感的饱和电流参数要大于正常工作的电流值。
电感值太小也会导致轻载时电流不连续，输出电压不稳定。
所以，在降压电路的开关电源中，电感的作用在于保证电流的连续，所以电感的值要选在合适的范围内。
怎么用实验的方法确定电感的饱和点电流
怎么用实验的方法确定电感的饱和点电流？
在电感两端加一定频率的方波信号,观察流过电感的电流.正常情况下应该是三角波.然后逐渐加大方波信号的幅值.直到电感电流发生突变,此时拐点出的电流大小就是饱和电流.(方波占空比要小)
按你的电感的工作频率加可调电压，记录电流---电压特性曲线，开始是线性的(直线)，当特性曲线明显弯曲时，所对应的电流，即为饱和电流
我老师自己做了这么个小工具,用555做的用示波器作为显示
能读出电感的电感量和饱和电流,
电感的饱和电流测试,用555做一个单次触发电路,脉冲宽度可调.
V=L*dI/dt -> dI/dt=V/L;
电感饱和后电感量减小,所以斜率上升.拐点可以近似认为电感饱和点
清问那位有关于电感饱和电流的明确定义
磁饱和.
当电流达到一定值后,磁芯中磁场强度不再随电流增加. 最好的方法是观测电流波形
测试磁饱和电流最简单的办法
通以直流电并调整,测量其电感
电感开始变小时的直流电流值就是了。
电感 饱和变化率-概述说明以及解释
电感饱和变化率-概述说明以及解释1.引言1.1 概述【概述】电感饱和变化率是电感器件中一个重要的物理现象，它涉及到电感器件在工作过程中的特性和性能变化。
在电磁学和电子工程中，电感是一种储存和释放电能的元件，广泛应用于电路、电力系统以及通信等领域。
电感饱和变化率是指电感器件在工作过程中发生饱和现象时，电感的变化速率。
当电感器件在通电时，经过一段时间的工作后，由于磁场的积累和磁通的增加，电感会发生饱和现象，也就是磁场强度达到一定值后，再增加电流对磁场强度的增益效果减弱，电感的变化速率会减小。
电感饱和变化率对于电感器件的性能和工作稳定性具有重要影响。
首先，电感饱和变化率的大小直接关系到电感的响应速度和输出电压的稳定性。
其次，电感饱和变化率还会导致电感器件的频率特性发生变化，对信号的传输和滤波功能产生一定影响。
为了更好地理解和控制电感饱和变化率，需要深入研究其定义和意义。
本文将对电感的基本概念进行阐述，并结合电感饱和变化率的定义和意义，探讨其影响因素和研究方向，以期为电感器件的设计和应用提供一定的参考和指导。
1.2 文章结构文章结构部分的内容可以包括以下内容：文章结构部分旨在介绍本篇文章的整体结构和各个章节的主要内容，以帮助读者更好地理解和阅读文章。
本文分为引言、正文和结论三个部分。
引言部分将概述本文的背景和目的，正文部分将详细介绍电感和饱和变化率的相关概念、定义和意义，结论部分将总结电感饱和变化率的影响因素，并展望未来的研究方向。
在引言部分，我们将首先对整篇文章进行概述，简要介绍电感饱和变化率的研究现状和重要性。
然后，我们将介绍本文的结构和各个章节的主要内容，以引导读者理解文章的整体框架和思路。
在正文部分的第一章节中，我们将详细介绍电感的概念和特点，包括其基本原理、结构和工作原理等内容。
在第二章节中，我们将详细讨论饱和变化率的定义和意义，包括其在电感设计和应用中所起的作用，以及如何进行有效测量和控制等。
物理实验技术中电感的测量方法与注意事项
物理实验技术中电感的测量方法与注意事项引言电感是电路中常见的元件之一，它在许多电子设备和实验中都起到重要作用。
准确地测量电感值对于电路设计和实验研究都至关重要。
本文将介绍一些物理实验技术中电感测量的常用方法和注意事项。
一、使用互感法测量电感值互感法是一种常用的测量电感值的方法。
它基于一个简单的原理，即当在一个电路中通过变化的电流时，导线中会产生磁场，从而引起附近线圈中感应电动势。
根据这个原理，我们可以通过测量感应电动势来确定电流和电感的关系，从而计算出电感值。
为了使用互感法测量电感值，我们需要一个信号发生器、一个电流表、一个电感器和一个示波器。
首先，将信号发生器和电流表连接到电路中，以产生变化的电流。
然后，将电感器与电路中的线圈连接起来，使线圈在变化的电流通入时感应电动势。
最后，使用示波器测量并记录感应电动势的波形，并由此计算出电感的数值。
二、注意事项在测量电感时，有一些注意事项需要遵守，以确保准确性和安全性。
1. 避免外界干扰在测量电感值时，要避免外界的干扰。
可以选择安静的环境进行实验，并尽量远离其他电子设备和电源。
此外，还可以使用屏蔽罩来减少外界信号的干扰。
2. 制定好实验计划在进行电感测量实验之前，要制定好实验计划。
确定好测量范围和目标，选择合适的仪器设备，避免过度测量或不足测量。
此外，还要对实验过程进行完整的记录，以备后续分析和比较。
3. 注意电流大小在测量电感值时，要注意电流的大小。
过大的电流会导致电感器过热或损坏，影响测量结果的准确性。
因此，在选择合适的电流大小时，要参考电感器的额定电流和电流表的测量范围。
4. 保持电路连接良好在实验中，保持电路连接良好是非常重要的。
任何一个松动或接触不良都可能导致测量结果的偏差或不准确。
因此，在进行实验前要检查电路连接是否牢固，并确保插头和插座的接触良好。
5. 注意安全操作在进行电感测量实验时，要注意安全操作。
遵守实验室安全规定，佩戴好防护眼镜和手套。
电感 饱和
电感饱和电感饱和是电感器件在特定条件下所表现出的一种特性。
在正常工作条件下，电感器件的磁场强度与电流呈线性关系，即磁感应强度随着电流的变化而变化。
然而，当电感器件中的电流达到一定程度时，磁感应强度将不再随电流的增加而增加，达到一个饱和状态。
这就是电感饱和现象。
电感器件是由线圈组成的，当通过线圈的电流变化时，会产生磁场。
磁场的强度与电流大小成正比，即磁感应强度。
当电流较小时，磁感应强度也较小，线圈中的磁场较弱。
随着电流的增加，磁感应强度也随之增加，线圈中的磁场也会变强。
然而，当电流继续增加时，线圈中的磁场将达到一个极限值，无法再继续增加。
这是因为线圈的材料特性和结构限制了磁场的增长。
当磁场达到这个极限值时，线圈就处于饱和状态，无法再产生更大的磁感应强度。
电感饱和现象在电路设计中非常重要。
当电感器件处于饱和状态时，其磁感应强度不再随电流的变化而变化，这可能会导致电路性能的变化。
在设计电路时，需要考虑电感器件的饱和电流，以确保电路正常工作。
电感饱和现象在一些特定的应用中也被利用。
例如，在电源供应器件中，电感饱和可以用来限制电流的增长，保护其他元件不受过大电流的损害。
此外，在一些传感器中，电感饱和现象可以用来检测物体的位置或运动状态。
为了避免电感饱和对电路性能的影响，可以采取一些措施。
例如，可以选择合适的电感器件，使其能够承受所需的电流范围。
此外，还可以通过合理设计电路，使电感器件处于饱和状态时对电路性能的影响最小化。
电感饱和是电感器件在特定条件下的一种特性。
电感器件的磁感应强度随电流的变化而变化，但当电流达到一定程度时，磁感应强度将不再随电流的增加而增加，达到一个饱和状态。
电感饱和现象在电路设计和某些应用中起着重要的作用。
在电路设计中，需要考虑电感器件的饱和电流，以确保电路正常工作。
为了避免电感饱和对电路性能的影响，可以采取一些措施，如选择合适的电感器件和合理设计电路。
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电感饱和及电感测量的研究一、从物理特性上了解磁性材料的磁饱和1、磁性材料的磁化铁磁物质之所以能被磁化，是因为这类物质不同于非磁物质，在其内部有许多自发磁化的小区域—磁畴。
在没有外磁场作用时，这些磁畴排列的方向是杂乱无章的(图1.1(a))，小磁畴间的磁场是相互抵消的，对外不呈现磁性。
如给磁性材料加外磁场，例如将铁磁材料放在一个载流线圈中，在电流产生的外磁场作用下，材料中的磁畴顺着磁场方向转动，加强了材料内的磁场。
随着外磁场加强，转到外磁场方向的磁畴就越来越多，与外磁场同向的磁感应强度就越强(1.1(b))。
这就是说材料被磁化了。
2、磁材料的磁化曲线2.1磁性物质磁化过程和初始磁化曲线如将完全无磁状态的铁磁物质进行磁化，磁场强度从零逐渐增加，测量铁磁物质的磁通密度，得到磁通密度和磁场强度之间关系，并用B-H 曲线表示，该曲线称为磁化曲线，如图1.2(e)曲线C 所示。
没有磁化的磁介质中的磁畴完全是杂乱无章的，所以对外界不表现磁性（图1.2(a)）。
当磁介质置于磁场中，外磁场较弱时，随着磁场强度的增加，与外磁场方向相差不大的部分磁畴逐渐转向外磁场方向(图1.2(b ))，磁感应B 随外磁场增加而增加(图1.2（e）中oa 段)。
如果将外磁场H 逐渐减少到零时，B 仍能沿ao 回到零，即磁畴发生了“弹性”转动，故这一段磁化是可逆的。
当从磁场继续增大时，与外磁场方向相近的磁畴已经趋向于外磁场方向，那些与磁场方向相差较大的磁畴克服“摩擦”，也开始转向外磁场方向（图1.2(c)），因此磁感应B 随H 增大急剧上升，如磁化曲线ab 段。
如果把ab 段放大了看，曲线呈现阶梯状，说明磁化过程是跳跃式进行的。
如果这时减少外磁场，B 将不再沿ba 段回到零，过程是不可逆的。
磁化曲线到达b 点后，大部分磁畴已趋向了外磁场，从此再增加磁场强度，可转动的磁畴越来越少了，故B 值增加的速度变缓。
这段磁化曲线附近称为磁化曲线膝部。
从b 进一步增大磁场强度，只有很少的磁畴可以转向（图1.2（d ）），因此磁化曲线缓慢上升，直至停止(b)图1.1铁磁物质的未磁化(a)和被磁化(b)时的磁畴排列Bc CaB B α=μ0A H (e)图1.2铁磁物质的磁化特性上升(c 点)，材料磁性能进入所谓饱和状态，随磁场强度增加B 增加很少，该段磁化曲线称为饱和段。
这段磁化过程也是不可逆的。
铁磁材料的B 和H 的关系可表示为H J B 0µ+=(1.1)式中µ0—真空磁导率；J —磁化强度。
上式表示磁芯中磁通密度是磁性介质的磁感应强度J (也称磁化强度)和介质所占据的空间磁感应强度之和。
当磁场强度很大时，磁化强度达到最大值，即饱和(图1.2(e)曲线B )，而空间的磁感应强度不会饱和，仍继续增大(图1.2(e)中曲线A )。
合成磁化曲线随着磁场强度H 增大，B 仍稍有增加(图1.2(e)曲线C )。
从材料的零磁化状态磁化到饱和的磁化曲线通常称为初始磁化曲线。
2.2饱和磁滞回线和基本参数如果将铁磁物质沿磁化曲线OS 由完全去磁状态磁化到饱和B s （如图1.3所示），此时如将外磁场H 减小，B 值将不再按照原来的初始磁化曲线(OS)减小，而是更加缓慢地沿较高的B 减小，这是因为发生刚性转动的磁畴保留了外磁场方向。
即使外磁场H =0时，B ≠0，即尚有剩余的磁感应强度B r 存在。
这种磁化曲线与退磁曲线不重合性能称为磁化的不可逆性。
磁感应强度B 的改变滞后于磁场强度H 的现象称为磁滞现象。
如要使B 减少，必须加一个与原磁场方向相反的磁场强度-H ，当这个反向磁场强度增加到-H c 时，才能使磁介质中B =0。
这并不意味着磁介质恢复了杂乱无章状态，而是一部分磁畴仍保留原磁化磁场方向，而另一部分在反向磁场作用下改变为外磁场方向，两部分相等时，合成磁感应强度为零。
如果再继续增大反向磁场强度，铁磁物质中反转的磁畴增多，反向磁感应强度增加，随着-H 值的增加，反向的B 也增加。
当反向磁场强度增加到-H s 时，则B =-B s 达到反向饱和。
如果使-H =0,B =-B r ，要使-B r 为零，必须加正向H C 。
如H 再增大到H s 时，B 达到最大值B s ，磁介质又达到正向饱和。
这样磁场强度由H s →0→-H C →-H s →0→H C →H s ,相应地,磁感应强度由B s →B r →0→-B S →-B r →0→B s ，形成了一个对原点O 对称的回线(图1.3)，称为饱和磁滞回线，或最大磁滞回线。
在饱和磁滞回线上可确定的特征参数（图1.3）为：1）饱和磁感应强度B S 是在指定温度下，用足够大的磁场强度磁化磁性物质时，磁化曲线达到接近水平时，不再随外磁场增大而明显增大对应的B 值。
饱和磁感应强度与温度有关。
2）剩余磁感应强度B r 铁磁物质磁化到饱和后，又将磁场强度下降到零时，铁磁物质中残留的磁感应强度，即为B r 。
称为剩余磁感应强度，简称剩磁。
3）矫顽力H c 铁磁物质磁化到饱和后，由于磁滞现象，要使磁介质中B 为零，需有一定的反向磁场强度-H ，此磁场强度称为矫顽磁力H c 。
如果用小于H s 的不同的磁场强度磁化铁磁材料时，此时B 与H 的关系在饱和磁滞回线以内的一族磁滞回线。
各磁滞回线上的剩磁感应和矫顽磁力将小于饱和时的B r 和H c 。
如果要使具有磁性的材料恢复到去磁状态，用一个高频磁场对材料磁化，并逐渐减少磁场强度H 到0，或将材料加到居里温度以上即可去磁。
应当指出的是材料的磁化曲线是环形等截面试样特性，各种磁芯型号尽管磁芯材质与试样相同，但磁化特性因结构形状不同而不相同。
如果磁滞回线很宽，即H c 很高，需要很大的磁场强度才能将磁材料磁化到饱和，同时需要很大的反向磁场强度才能将材料中磁感应强度下降到零，也就是说这类材料磁化困难，去磁也困难，我们称这类材料为硬磁材料。
如铝镍钴永磁铁等，常用于电机激磁和仪表产生恒定磁场。
这类材料磁化曲线宽，矫顽磁力高。
在开关电源中,为减少直流滤波电感的体积，有时用永磁－硬磁材料产生恒定磁场抵消直流偏置。
另一类材料在较弱外磁场作用下，磁感应强度达到很高的数值，同时很低的矫顽磁力，即既容易磁化，又很容易退磁。
我们称这类材料为软磁材料。
开关电源主要应用软磁材料。
属于这类材料的有电工纯铁、电工硅钢、铁镍软磁合金、铁钴钒软磁合金、铁粉芯、铁氧体等。
某些特殊磁性材料，如恒导磁合金和非晶态合金也是软磁材料。
可见，所谓“软磁”，不是材料的质地柔软，而是容易磁化而已。
实际上，软磁材料都是既硬又难加工的材料。
如铁氧体，既硬又脆，是开关电源中主要应用的软磁材料。
本次电感测试主要采用铁粉芯和铁氧体两种材料。
常用铁粉芯是由碳基铁磁粉及树脂碳基铁磁粉构成。
在粉芯中价格最低。
其25℃时饱和磁感应强度值在1.4T 左右；磁导率范围从22～100；初始磁导率μi 随频率的变化稳定性好；直流电流叠加性能好；但高频下损耗高。
铁粉芯初始磁导率随直流磁场强度和频率的变化而变化。
主要应用于线路滤波器、交流电感、输出电感、功率因素校正电路等。
软磁铁氧体是以Fe 2O 3为主成分的亚铁磁性氧化物，采用粉末冶金方法生产，有Mn-Zn 、Cu-Zn 、Ni-Zn 等几类。
功率铁氧体具有低损耗因子、高磁导率、高阻抗/频率特性。
其25℃时饱和磁感应强度约为0.4～0.5mT 。
另外具有低损耗/频率关系和低损耗/温度关系。
也就是说，随频率增大、损耗上升不大；随温度提高、损耗变化不大。
广泛应用于功率扼流圈、并列式滤波器、开关电源变压器、开关电源电感、功率因素校正电路。
本次实验测试用环型电感主要参数如下：电感参数R2KT10×6×3R7KT16×8×6KSTT94-52-52KST80-8-8BS （T ）0．430．431．411．252OD （mm ）101623．920．2ID （mm ）681412．6HT （mm ）357．926．35A （mm 2）62039．20424．13二、从电气特性上了解磁性材料的磁饱和。
设被测环型电感的线圈匝数为N ，磁芯有效截面积A ，磁路有效长度l ，测试输入电压为sin 2E ft π=。
-B S 图1.3磁芯的磁滞回线由电磁感应定律：B E N N A t tφ∆∆==⋅⋅∆∆，则磁芯中由于交流磁通产生得磁感应强度为：0000sin 2sin(2)lim lim lim (2)2lim sin 22 4.44ac t t t x E ft f t B dt dt d ft NA NA fNAU xdx fNA fNA NfAππππππ→→→→======∫∫∫∫磁芯中直流磁感应强度为：dc NI B H lµµ==，式中由于无直流电压，可认为I=0。
从而0dc B =。
则交流与直流磁感应强度之和得到磁感应强度得最大值：max 4.44ac dc U B B B NfA=+==。
若在特定温度下，磁芯工作的磁感应强度得最大值大于其饱和磁感应强度，则出现磁芯饱和。
如果磁芯截面积是不均匀的，通常磁芯有一个最小截面积A min ，在此截面上磁芯的磁感应强度为最大。
若此磁芯截面不饱和，整个磁芯就不饱和。
由推导可知，外加的伏秒值、匝数和磁芯面积决定了B 轴上的Bac 值；直流的平均电流值、匝数和磁路长度决定了H 轴上Hdc 值的位置。
Bac 值对应了Hac 值，另外，加气隙式可以增大Hac 值。
总之，必须有足够的线圈数和磁芯面积来平衡外加伏秒值。
对于同一线圈，若其工作电压越高，工作频率越低，则越易发生饱和；而对于固定的工作电压和工作频率，增加磁芯的匝数和磁芯的尺寸，或者增加气隙，就能避免饱和。
又设电感测试仪的测试输入电压为sin 2s U ft π=，测试电源内阻为R S ，被测电感得阻抗为m R j L ω+。
则被测电感上所加测试交流电压为：m L s s m R j L U U R R j Lωω+=++，被测电感上所加得测试交流电流为：s L s m U I R R j Lω=++。
由于被测电感直流电阻m R 远小于s R 、L ω，故分析中可略去m R 。
则被测电感上所加测试交流电压为L ss j L U U R j L ωω=+，交流电流为s L s m U I R R j Lω=++。
它们值的大小显然会影响电感的饱和，若不饱和也会影响到电感的测量精度。
对于3255B ，若调到ALC OFF ，则测试源不补偿电压，若ωL 的乘积远小于Rs ，特别是小电感时，则被测电感上分得的测试电压很小，也会影响测试准确性（从R2KT10×6×3在1Vac，1kHz，ALC OFF条件下的测试波形；R7KT16×8×6在1Vac，1kHz，ALC OFF条件下的测试波形及KST80-8-8在1Vac，10kHz，ALC OFF条件下的测试结果可看出），我们也可以通过简单的串联分压原理计算出，此时μH数量级与K数量级的乘积与50Ω信号源内阻相去甚远。