铁磁材料动态磁滞回线的观测和研究的实验报告
用示波器观察铁磁材料的动态磁滞回线-试验报告
用示波器观察铁磁材料动态磁滞回线【摘要】铁磁材料按特性分硬磁和软磁两大类，铁磁材料的磁化曲线和磁滞回线，反映该H小于100A/m材料的重要特性。
软磁材料的矫顽力，常用做电机、电力变压器的铁芯和电c子仪器中各种频率小型变压器的铁芯。
磁滞回线是反映铁磁材料磁性的重要特征曲线。
矫BB P 等参数均可以从磁滞回线上获得顽力和饱和磁感应强度.、剩磁这些参数是铁磁材料rs研制、生产、应用是的重要依据。
【关键词】磁滞回线示波器电容电阻 Bm Hm Br H【引言】铁磁物质的磁滞回线能够反映该物质的很多重要性质。
本实验主要运用示波器的X输入端和Y输入端在屏幕上显示的图形以及相关B B并根据,数据，来分析形象磁滞回线的一些因素a数据的处理得出动态磁滞回线的大致图线s【实验目的】认识铁磁物质的磁化规律，比较两种典1. B r型的铁磁物质的动态磁化特性。
c）等参B和（H·测定样品的H、B、B 2.H HHH m c 测绘样品的磁滞回线，估算其磁滞损耗。
3. mrDSm o数。
b'【实验仪器】数字万用表，，),电容(3-5微法)电阻箱(两个示波器，交流电源，互感器。
a'【实验原理】铁磁物质是一种性能特异，用途广泛的材起始磁化曲线和磁滞回线图1料。
铁、钴、镍及其众多合金以及含铁的氧化物很高。
另（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为铁磁物质的磁感应一特征是磁滞，即磁化场作用停止后，铁磁质仍保留磁化状态，图1 强度B与磁化场强度H之间的关系曲线。
从零开始O，当磁场H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＝所示，abH迅速增长，如增加时，磁感应强度B随之缓慢上升，如线段oa所示，继之B随1oabs称为起始磁化曲线。
图增至HH时，B到达饱和值B，其后B的增长又趋缓慢，并当SS”点，而是OB表明，当磁场从H逐渐减小至零，磁感应强度并不沿起始磁化曲线恢复到“S的变化滞B 可知，H减小B相应也减小，但和沿另一条新的曲线SR下降，比较线段OSSR 不为零，而保留剩磁Br。
用示波器测动态磁滞回线、磁场测量实验报告范文
铁磁材料的磁滞回线和基本磁化曲线(动态磁滞回线实验)磁性材料在科研和工业中有着广泛的应用，种类也相当繁多，因此各种材料的磁特性测量，是电磁学实验中一个重要内容。
磁特性测量分为直流磁特性测量和交流磁特性测量。
本实验用交流正弦电流对磁性材料进行磁化，测得的磁感应强度与磁场强度关系曲线称为动态磁滞回线，或者称为交流磁滞回线，它与直流磁滞回线是有区别的。
可以证明：磁滞回线所包围的面积等于使单位体积磁性材料反复磁化一周时所需的功，并且因功转化为热而表现为损耗。
测量动态磁滞回线时，材料中不仅有磁滞损耗，还有涡流损耗，因此，同一材料的动态磁滞回线的面积要比静态磁滞回线的面积稍大些。
本实验重点学习用示波器显示和测量磁性材料动态磁滞回线和基本磁化曲线的方法，了解软磁材料和硬磁材料交流磁滞回线的区别。
一．实验目的1. 了解磁性材料的磁滞回线和磁化曲线的概念，加深对铁磁材料的重要物理量矫顽力、剩磁和磁导率的理解。
2. 用示波器测量软磁材料（软磁铁氧体）的磁滞回线和基本磁化曲线，求该材料的饱和磁感应强度m B 、剩磁r B 和矫顽力c H 。
3. 学习示波器的X 轴和Y 轴用于测量交流电压时，各自分度值的校准。
4. 用示波器显示硬铁磁材料（模具钢12Cr ）的交流磁滞回线，并与软磁材料进行比较。
二. 实验原理（一）铁磁物质的磁滞现象铁磁性物质的磁化过程很复杂，这主要是由于它具有磁性的原因。
一般都是通过测量磁化场的磁场强度H 和磁感应强度B 之间关系来研究其磁化规律的。
如左图所示，当铁磁物质中不存在磁化场时，H 和B 均为零，在H B -图中则相当于坐标原点O 。
随着磁化场H 的增加，B 也随之增加，但两者之间不是线性关系。
当H 增加到一定值时，B 不再增加或增加的十分缓慢，这说明该物质的磁化已达到饱和状态。
m H 和m B 分别为饱和时的磁场强度和磁感应强度(对应于图中A 点)。
如果再使H 逐步退到零，则与此同时B 也逐渐减小。
磁滞回线实验报告
一、实验目的1. 理解磁滞回线的概念和特性；2. 掌握磁滞回线的测量方法；3. 分析磁滞回线与材料性能之间的关系。
二、实验原理磁滞回线是铁磁材料在外加磁场作用下，磁化强度（磁感应强度B）随磁场强度（磁场强度H）变化的关系曲线。
在磁滞回线中，磁化强度和磁场强度之间存在滞后现象，即当磁场强度减小到零时，磁化强度并不立即为零，而是保持一定的数值，这种现象称为磁滞。
磁滞回线的形状反映了铁磁材料的磁滞特性，主要包括以下参数：1. 矫顽力（Hc）：磁化强度为零时，所需的反向磁场强度；2. 饱和磁感应强度（Bs）：磁场强度达到饱和时，磁化强度达到的最大值；3. 剩磁（Br）：磁场强度为零时，磁化强度所保持的值。
三、实验仪器与材料1. 磁滞回线测量仪；2. 待测铁磁材料；3. 示波器；4. 磁场发生器；5. 信号发生器；6. 测量磁感应强度和磁场强度的传感器。
四、实验步骤1. 将待测铁磁材料放置在磁滞回线测量仪中，调整磁场发生器，使磁场强度逐渐增加；2. 使用信号发生器产生一定频率的交流信号，输入到磁滞回线测量仪中；3. 示波器显示磁滞回线图形，记录不同磁场强度下的磁化强度值；4. 根据实验数据，绘制磁滞回线曲线；5. 分析磁滞回线与材料性能之间的关系。
五、实验结果与分析1. 磁滞回线图形：根据实验数据，绘制磁滞回线曲线，如图1所示。
图1 磁滞回线曲线2. 磁滞回线参数：根据磁滞回线曲线，测量矫顽力（Hc）、饱和磁感应强度（Bs）和剩磁（Br）等参数。
3. 分析：（1）矫顽力（Hc）：矫顽力是磁滞回线中的最大磁场强度，反映了材料抵抗磁化退磁的能力。
矫顽力越大，材料越难退磁，即磁滞特性越好。
（2）饱和磁感应强度（Bs）：饱和磁感应强度是磁化强度达到的最大值，反映了材料的磁导率。
饱和磁感应强度越大，材料的磁导率越高。
（3）剩磁（Br）：剩磁是磁场强度为零时，磁化强度所保持的值，反映了材料的剩磁特性。
剩磁越大，材料的剩磁特性越好。
铁磁材料的磁滞回线及基本磁化曲线-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。
【实验仪器】DH4516型磁滞回线实验仪，数字万用表，示波器。
【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。
当磁场反向从O逐渐变至－H D时，磁感应强度B消失，说明要消除剩磁，必须施加反向磁场，H D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H S→O→H D→-H S→O→H D´→H S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SR'DSRD'S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实验报告
铁磁材料的磁滞回线实验报告铁磁材料的磁滞回线实验报告引言铁磁材料是一类具有磁性的材料，其在外加磁场下会表现出磁化的特性。
磁滞回线实验是研究铁磁材料磁化行为的重要实验方法之一。
本实验旨在通过测量铁磁材料在不同外加磁场下的磁化强度，绘制磁滞回线曲线，并分析其中的物理规律。
实验步骤1. 实验仪器准备：准备好铁磁材料样品、电磁铁、磁场强度计等实验仪器。
2. 样品准备：将铁磁材料样品切割成适当大小，并清洗干净，以确保测量结果准确。
3. 实验装置搭建：将电磁铁与磁场强度计固定在实验台上，保证电磁铁与磁场强度计之间的距离合适。
4. 实验参数设置：设置电磁铁的电流大小，即外加磁场的强度，记录下每次改变电流的数值。
5. 实验数据测量：在每个电流值下，使用磁场强度计测量样品的磁场强度，并记录下来。
6. 数据处理与分析：根据实验数据，绘制磁滞回线曲线，并进行进一步的分析。
实验结果与讨论根据实验所得数据，我们绘制了铁磁材料的磁滞回线曲线。
磁滞回线曲线是描述铁磁材料在外加磁场作用下磁化行为的重要指标。
磁滞回线曲线呈现出一定的特征。
首先，在磁滞回线的起始点，也就是零磁场时，材料的磁化强度为零。
随着外加磁场的增加，材料的磁化强度逐渐增加，直到达到饱和磁化强度。
此时，外加磁场再增加，材料的磁化强度不再增加，保持在饱和磁化强度的数值。
当外加磁场减小时，材料的磁化强度也会相应减小，但并不会降为零，而是保持一个残余磁化强度。
当外加磁场减小到一定程度时，材料的磁化强度会迅速减小到零，形成一个闭合的磁滞回线。
磁滞回线的形状与铁磁材料的性质密切相关。
不同的铁磁材料具有不同的磁滞回线形状，这与材料的晶体结构、磁畴结构等有关。
通过对磁滞回线的分析，可以了解铁磁材料的磁化特性以及其在实际应用中的潜在问题。
实验中还可以通过改变外加磁场的强度来观察磁滞回线的变化。
当外加磁场强度增加时，磁滞回线的面积也会增大，这表明材料的磁化能力增强。
而当外加磁场强度减小时，磁滞回线的面积也会减小，这表明材料的磁化能力减弱。
实验9-实验报告示例-磁滞回线
实验报告（示例）【实验名称】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。
3、根据磁滞回线确定磁性材料的饱和磁感应强度Bs、剩磁Br和矫顽力Hc 的数值。
4、研究不同频率下动态磁滞回线的区别，并确定某一频率下的磁感应强度Bs、剩磁Br和矫顽力Hc数值。
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】实验使用的仪器由测试样品、功率信号源、可调标准电阻、标准电容和接口电路等组成。
测试样品有两种，一种是圆形罗兰环，材料是锰锌功率铁氧体，磁滞损耗较小；另一种是EI型硅钢片，磁滞损耗较大些。
信号源的频率在20～200Hz 间可调；可调标准电阻R1的调节范围为0.1～11Ω；R2的调节范围为1～110kΩ；标准电容有0.1μF～11μF可选。
实验样品的参数如下：样品1：平均磁路长度L=0.130m，铁芯实验样品截面积S=1.24×10-4m2，线圈匝数：N1=150T，N2=150T；N3=150T。
样品2：平均磁路长度L=0.075m，铁芯实验样品截面积S=1.20×10-4m2，线圈匝数：N1=150T，N2=150T；N3=150T。
【实验原理】1、磁化曲线此处说明什么是磁化曲线，什么是起始磁化曲线2、磁滞回线此处图示说明以下几个概念：起始磁化曲线，磁滞回线，退磁曲线，剩磁，矫顽力，磁滞现象，极限磁滞回线，基本磁化曲线，磁锻炼3、示波器显示B—H曲线的原理此处图示说明以下概念与公式：图1 B —H 曲线的原理图加在示波器X 端和Y 端的U X 和U Y ，各参数的意义H U N LR X 11=B CR SN U Y 22=3、示波器相关旋钮的功能与操作步骤及H-X 、B-Y 的关系式 此处说明示波器相关旋钮的功能与操作步骤及H-X 、B-Y 的关系式中各参数的含义【实验内容】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。
用示波器测动态磁滞回线、磁场测量实验报告
铁磁材料的磁滞回线和基本磁化曲线(动态磁滞回线实验)磁性材料在科研和工业中有着广泛的应用，种类也相当繁多，因此各种材料的磁特性测量，是电磁学实验中一个重要内容。
磁特性测量分为直流磁特性测量和交流磁特性测量。
本实验用交流正弦电流对磁性材料进行磁化，测得的磁感应强度与磁场强度关系曲线称为动态磁滞回线，或者称为交流磁滞回线，它与直流磁滞回线是有区别的。
可以证明：磁滞回线所包围的面积等于使单位体积磁性材料反复磁化一周时所需的功，并且因功转化为热而表现为损耗。
测量动态磁滞回线时，材料中不仅有磁滞损耗，还有涡流损耗，因此，同一材料的动态磁滞回线的面积要比静态磁滞回线的面积稍大些。
本实验重点学习用示波器显示和测量磁性材料动态磁滞回线和基本磁化曲线的方法，了解软磁材料和硬磁材料交流磁滞回线的区别。
一．实验目的1. 了解磁性材料的磁滞回线和磁化曲线的概念，加深对铁磁材料的重要物理量矫顽力、剩磁和磁导率的理解。
2. 用示波器测量软磁材料（软磁铁氧体）的磁滞回线和基本磁化曲线，求该材料的饱和磁感应强度B、剩磁r B和矫顽力c H。
m3. 学习示波器的X轴和Y轴用于测量交流电压时，各自分度值的校准。
4. 用示波器显示硬铁磁材料（模具钢12Cr）的交流磁滞回线，并与软磁材料进行比较。
二. 实验原理（一）铁磁物质的磁滞现象铁磁性物质的磁化过程很复杂，这主要是由于它具有磁性的原因。
一般都是通过测量磁化场的磁场强度H 和磁感应强度B 之间关系来研究其磁化规律的。
如左图所示，当铁磁物质中不存在磁化场时，H 和B 均为零，在H B -图中则相当于坐标原点O 。
随着磁化场H 的增加，B 也随之增加，但两者之间不是线性关系。
当H 增加到一定值时，B 不再增加或增加的十分缓慢，这说明该物质的磁化已达到饱和状态。
m H 和m B 分别为饱和时的磁场强度和磁感应强度(对应于图中A 点)。
如果再使H 逐步退到零，则与此同时B 也逐渐减小。
然而，其轨迹并不沿原曲线AO ，而是沿另一曲线AR 下降到r B ，这说明当H 下降为零时，铁磁物质中仍保留一定的磁性。
用示波器测动态磁滞回线、磁场测量实验报告范文
铁磁材料的磁滞回线和基本磁化曲线(动态磁滞回线实验)磁性材料在科研和工业中有着广泛的应用，种类也相当繁多，因此各种材料的磁特性测量，是电磁学实验中一个重要内容。
磁特性测量分为直流磁特性测量和交流磁特性测量。
本实验用交流正弦电流对磁性材料进行磁化，测得的磁感应强度与磁场强度关系曲线称为动态磁滞回线，或者称为交流磁滞回线，它与直流磁滞回线是有区别的。
可以证明：磁滞回线所包围的面积等于使单位体积磁性材料反复磁化一周时所需的功，并且因功转化为热而表现为损耗。
测量动态磁滞回线时，材料中不仅有磁滞损耗，还有涡流损耗，因此，同一材料的动态磁滞回线的面积要比静态磁滞回线的面积稍大些。
本实验重点学习用示波器显示和测量磁性材料动态磁滞回线和基本磁化曲线的方法，了解软磁材料和硬磁材料交流磁滞回线的区别。
一．实验目的1. 了解磁性材料的磁滞回线和磁化曲线的概念，加深对铁磁材料的重要物理量矫顽力、剩磁和磁导率的理解。
2. 用示波器测量软磁材料（软磁铁氧体）的磁滞回线和基本磁化曲线，求该材料的饱和磁感应强度m B 、剩磁r B 和矫顽力c H 。
3. 学习示波器的X 轴和Y 轴用于测量交流电压时，各自分度值的校准。
4. 用示波器显示硬铁磁材料（模具钢12Cr ）的交流磁滞回线，并与软磁材料进行比较。
二. 实验原理（一）铁磁物质的磁滞现象铁磁性物质的磁化过程很复杂，这主要是由于它具有磁性的原因。
一般都是通过测量磁化场的磁场强度H 和磁感应强度B 之间关系来研究其磁化规律的。
如左图所示，当铁磁物质中不存在磁化场时，H 和B 均为零，在H B -图中则相当于坐标原点O 。
随着磁化场H 的增加，B 也随之增加，但两者之间不是线性关系。
当H 增加到一定值时，B 不再增加或增加的十分缓慢，这说明该物质的磁化已达到饱和状态。
m H 和m B 分别为饱和时的磁场强度和磁感应强度(对应于图中A 点)。
如果再使H 逐步退到零，则与此同时B 也逐渐减小。
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铁磁材料动态磁滞回线的观测和研究的实验报告
铁磁材料的磁滞回线和基本磁化曲线【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H 曲线。
3测定样品的Hc、Br、Bm和
Hm�6�1Bm等参数。
4测绘样品的磁滞回线。
【实验原理】1起始磁化曲线和磁滞回线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2-1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2-1 铁磁质起始磁化曲线和磁滞回线图2-2 同一铁磁材料的一簇磁滞回线图中的原点O表示磁化之前铁磁物质处于磁中性状态即BH0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Hm时B到达饱和值BmOabs称为起始磁化曲线。
图2-1表明当磁场从Hm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减少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H0时B 不为零而保留剩磁Br。
当磁场反向从0逐渐变至Hc时磁感应强度B消失说明要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RD称为退磁曲线。
图2-1还表示当磁场按Hm→0→Hc→-Hm→0→Hc→Hm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。
2基本磁化曲线应该说明当初始态为HB0的铁磁材料在交变磁场强度由弱到强依次进行磁化可以得到面积由小到大向外扩张的一簇磁滞回线如图2-2所示这些磁滞回线顶点A1、A2、A3、…的连线为铁磁材料的基本磁化曲线由此可近似确定其磁导率因B与H非线性故铁磁材料的不是常数而是随H而变化如图2-3所示。
铁磁材料的相对磁导率可高达数千乃至数万这一特点是它用途广泛的主要原因之一。
图2-3 铁磁材料μ与H 关系曲线图2-4 不同铁磁材料的磁滞回线可以说磁化曲线和磁滞回线是铁磁材料分类和选用的主要依据图2-4为常见的两种典型的磁滞回线其中软磁材料的磁滞回线狭长、矫顽力、剩磁和磁滞损耗均较小是制造变压器、电机、和交流磁铁的主要材料。
而硬磁材料的磁滞回线较宽矫顽力大剩磁强可用来制造永磁体。
3利用示波器观测磁滞回线的原理图2-5 原理电路图利用示波器观测磁滞回线的原理电路如图2-5所示。
待测样品为EI型矽钢片其上均匀地绕以磁化线圈N及副线圈n。
交流电压u加在磁化线圈上线路中串联了一取样电阻R1。
将R1两端的电压UH加到示波器的X输入端上对DC4322B 示波器为通道Ⅰ。
副线圈n与电阻R2和电容C串联成一回路。
电容C两端的电压UB加到示波器的Y输入端上对DC4322B示波器为通道Ⅱ。
下面我们来说明为什么这样的电路能够显示和测量磁滞回线。
⑴ UHX输入与磁场强度H成正比设矩形样品的平均周长为l磁化线圈的匝数为N磁化电流为i1注意这是交流电流的瞬时值根据安培环路定律有HlNi1即i1Hl/N。
而UHR1i1所以可得2-1 式中R1、l
和N皆为常数可见UH与H成正比。
它表明示波器荧光屏上电子束水平偏转的大小与样品中的磁场强度成正比。
⑵ UBY输入在一定条件下与磁感强度B成正比设样品的截面积为S根据电磁感应定律在匝数为n的副线圈中感应电动势应为2-2 若副边回路中的电流为i2且电容C上的电量为q则应有2-3 在上式中已考虑到副线圈匝数n 较少因而自感电动势可忽略不计。
在选定线路参数时有意将R2与C 都选成足够大使电容C上的电压降UBq/C比起电阻上的电压降R2i2小到可以忽略不计。
于是式2-3可以近似地改写成2-4 将关系式代入式2-4得2-5 将上式与式2-2比较不考虑其负号在交流电中负号相当于相位差为±π时应有将等式两边对时间积分时由于B和UB都是交变的积分常数为0。
整理后得2-6 至此可以看出在磁化电流变化的一周期内示波器的光点描绘出一条完整的磁滞回线。
以后每个周期都重复此过程结果在示波器的荧光屏上看到一稳定的磁滞回线图形。
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Bm、剩磁Br、矫顽力HC、磁滞损耗BH以及磁导率等参数。
图2-6 实际测量中的示意线路图实际测量中的示意线路如图2-6所示。
为了使R1上的电压降UH与流过的电流i1二者的瞬时值成正比相位相同R1必须是无感或电感极小的电阻。
其次为了操作安全和调节方便在线路中采用了一个隔离降压变压器B以避免后面的电路元件与
220 V市电直接相连。
调压变压器用来调节输入电压u以控制磁化电流i1的大小。
【实验仪器】THMHC型磁滞回线实验仪与磁滞回线测试仪、示波器。
【实验内容及步骤】1电路连接选样品1按图2-9在实验仪上所给的电路图连接线路并令R12.5Ω“U选择”置于0位。
UH和UB即U1和U2分别接示波器的“X输入”和“Y输入”“插孔⊥”为公共端。
2样器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0其目的是消除剩磁确保样品处于磁中性状态即BH0如图2-7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U1.5V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2-8所示这时可降低励磁电压U予以消除。
图2-7 退磁示意图图2-8 UH和B的相位差等因素引起的畸变4观察基本磁化曲线按步骤2对样品进行退磁从U0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。
5观察、比较样品1和样品2的磁化性能判定两样品的软、硬磁性。
U1.5 V或U2.0 VR12.5 Ω 6测绘H 曲线仔细阅读测试仪的使用说明见参考资料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U0.51.0……3.0V时的十组Hm和Bm值作H 曲线。
7令U1.5VR12.5Ω测定样品1的Bm、Br、Hc和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。
【数据
处理】表2-1 基本磁化曲线与H 曲线UV Hm×103安/米Bm×10特斯拉B/H亨利/米0.5 1.0 1.2 1.5 1.8 2.0 2.2 2.5 2.8 3.0 表2-2 BH曲线U1.5 VR12.5ΩHc Br Hm Bm BH No H×103A/m B×10T No
H×103A/m B×10/m No H×103A/m B×10A/m 【思考题】1铁磁物质的特点是什么2什么是硬磁材料与软磁材料3如何确定磁导率如何判断铁磁材料的磁滞损耗的大小4实验中如何对材料进行退磁使材料处于磁中性状态。