2016磁滞回线的测量(实验报告材料)
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磁滞回线是描述铁磁材料磁化特性的重要参数之一,它反映了材料在外加磁场作用下磁化状态的变化规律。
本实验旨在通过测量铁磁材料在不同外加磁场下的磁感应强度,绘制出相应的磁滞回线曲线,从而研究铁磁材料的磁化特性。
实验仪器与材料:1. 信号发生器。
2. 交流电桥。
3. 励磁线圈。
4. 磁滞回线测试线圈。
5. 铁磁材料样品。
6. 示波器。
7. 直流电源。
8. 万用表。
实验步骤:1. 将交流电桥接通,调节信号发生器输出频率和幅度,使得电桥平衡。
2. 通过励磁线圈对铁磁材料进行励磁,同时接通示波器,观察磁感应强度随时间的变化曲线。
3. 逐渐增大励磁电流,记录不同外加磁场下的磁感应强度值。
4. 根据实验数据,绘制铁磁材料的磁滞回线曲线。
实验结果与分析:通过实验测得的数据,我们成功绘制出了铁磁材料的磁滞回线曲线。
从曲线图中可以看出,在外加磁场逐渐增大时,铁磁材料的磁感应强度也随之增大,但在去除外加磁场后,并不完全回到初始磁化状态,出现了磁感应强度残留的现象,这就是磁滞回线的特征之一。
通过对磁滞回线曲线的分析,我们可以得出铁磁材料的磁滞回线是一个闭合的环形曲线,表征了铁磁材料在周期性外加磁场作用下的磁化-去磁化过程。
磁滞回线的面积大小反映了铁磁材料的磁滞损耗,面积越大表示磁滞损耗越大,材料的磁化特性越差。
结论:本实验通过测量铁磁材料的磁滞回线,成功揭示了铁磁材料在外加磁场作用下的磁化特性。
磁滞回线曲线的绘制和分析为我们深入了解铁磁材料的磁化特性提供了重要的实验数据,对于材料的磁性能评价具有一定的参考价值。
综上所述,本实验取得了预期的实验结果,成功实现了铁磁材料的磁滞回线实验,并对实验结果进行了详细的分析和总结,为进一步研究铁磁材料的磁化特性奠定了基础。
磁滞回线测量实验报告
磁滞回线测量实验报告磁滞回线测量实验报告引言:磁滞回线是描述磁性材料磁化特性的重要参数。
通过对磁滞回线的测量和分析,我们可以深入了解材料的磁性行为,并从中获得有用的信息。
本篇实验报告旨在介绍磁滞回线测量实验的目的、步骤和结果,并对实验所获得的数据进行分析和讨论。
一、实验目的:本次实验的主要目的是通过对某一磁性材料的磁滞回线测量,了解该材料的磁化特性以及磁滞回线的含义。
具体的目标包括:1. 测量和绘制材料的磁滞回线;2. 分析磁滞回线的特征,如饱和磁感应强度、剩余磁感应强度、矫顽力等;3. 通过实验数据,讨论磁滞回线对材料磁性的影响。
二、实验步骤:1. 准备磁性样品和测量设备。
选择一块磁性样品,并将其放置在测量设备中,确保设备已经校准。
2. 施加外加磁场。
通过调节测量设备中的磁场源,逐渐增加外加磁场的强度,使其达到最大值,并将之后逐渐减小。
3. 测量磁滞回线数据。
在每个磁场强度值下,测量并记录材料的磁感应强度。
4. 绘制磁滞回线曲线。
将实验所得的磁感应强度值绘制成磁滞回线曲线。
三、实验结果:在本次实验中,我们测量了某磁性材料的磁滞回线,并得到了以下结果。
磁滞回线曲线如下图所示:[插入磁滞回线曲线图]从图中可以观察到以下几个主要特征:1. 饱和磁感应强度:磁滞回线中的一段水平线段代表材料的饱和磁感应强度。
在这段区域内,无论外加磁场的强度如何增加,材料的磁感应强度都不再增加。
2. 剩余磁感应强度:磁滞回线的起点对应着剩余磁感应强度。
当外加磁场为零时,材料仍然保持一定的磁感应强度,即剩余磁感应强度。
3. 矫顽力:磁滞回线中的一个特征点,即退磁点,表示了磁场逐渐减小时材料需要的磁场强度。
矫顽力越大,说明材料越难退磁。
四、数据分析和讨论:通过实验测量的磁滞回线数据,我们可以对该磁性材料的性质和行为进行一些分析和讨论。
磁滞回线的饱和磁感应强度可以告诉我们材料的磁性能。
当外加磁场的强度超过一定值时,材料将达到饱和,不再对外加磁场变化做出响应。
磁滞回线实验报告精选全文完整版
〖实验三十〗用示波器观测动态磁滞回线〖目的要求〗1、学习使用示波器对动态磁滞回线进行观察和测量,了解磁感应强度和磁场强度的测量方法;2、学习应用RC 积分电路;3、了解铁磁性材料的动态磁化特性。
〖仪器用具〗动态磁滞回线测量仪(包括正弦波信号源、待测铁磁样品及绕组、积分电路所用的电阻和电容),双踪读出示波器,直流电源,数字多用表,滑线变阻器。
〖实验原理〗1、铁磁材料的磁化特性把物体放在外磁场H 中,物体就会被磁化,其内部产生磁场。
设其内部磁化强度为M ,磁感应强度为B ,可以定义磁化率m χ和相对磁导率r μ表征物质被磁化的难易程度:0m r M H B Hχμμ==物质的磁性按磁化率m χ可以分为抗磁性、顺磁性和铁磁性三种。
抗磁性物质的磁化率为负值,通常在5610~10--的量级,且几乎不随温度变化;顺磁性物质的磁化率通常为2410~10--之间,且随温度线性增大;而铁磁性物质的磁化率通常远大于1,且随温度增高而变小。
除了磁导率高以外,铁磁材料还具有特殊的磁化规律。
对一个处于磁中性状态(H=0且B=0)的铁磁材料加上由小变大的磁场H 进行磁化时,磁感应强度B 随H 的变化曲线称为起始磁化曲线,它大致分为三个阶段:①可逆磁化阶段,当H 很小的时候,B 随H 变化可逆,见图中OA 段,若减小H ,B 会沿AO返回至原点;②不可逆磁化阶段,见图中AS 段,若减小H ,B 不会沿SA 返回(比如当磁场从D 点的D H 减小到D H H -∆,再从D H H -∆增大到D H ,B-H 轨迹会是图中点线所示的回线样式);③饱和磁化阶段,见图中SC 段,在S 点材料已经被磁化至饱和状态,继续增大H ,磁化强度M 不再增大,由于0(M H)βμ=+,B 会随H 线性增大,但增量极小。
图中S H 和S B 表示M 刚刚达到饱和值时的H 和B 的值,分别称为饱和磁场强度和饱和磁感应强度。
如果将铁磁材料磁化到饱和状态(图中S 点)后再减小磁场H ,那么磁感应强度B 会随H 减小而减小,但并不沿起始磁化曲线SAO 减小,而会沿着SP 这条更缓慢的曲线减小。
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是一类在外加磁场下具有明显磁性的材料,其磁性能对于电磁设备和磁性传感器等领域具有重要的应用价值。
本实验旨在通过对铁磁材料的磁滞回线进行测量和分析,探究其在外磁场作用下磁化特性的变化规律。
1. 实验目的。
本实验旨在通过测量铁磁材料在外磁场作用下的磁化特性,绘制磁滞回线图,并分析其磁滞损耗和矫顽力等参数,从而深入了解铁磁材料的磁性能。
2. 实验原理。
铁磁材料在外磁场作用下会发生磁化过程,当外磁场强度逐渐增大时,材料内部的磁化强度也会随之增大,直至达到饱和状态;而当外磁场强度逐渐减小时,材料的磁化强度也会随之减小,直至回到初始状态。
这一过程形成的磁化特性曲线即为磁滞回线。
3. 实验步骤。
(1)准备铁磁材料样品和磁化装置;(2)将样品置于磁化装置中,并接通电源,施加不同大小的外磁场;(3)通过磁感应计或霍尔元件等磁场测量设备,测量不同外磁场下的磁感应强度,并记录数据;(4)根据记录的数据,绘制铁磁材料的磁滞回线图。
4. 实验结果与分析。
通过实验测量和数据处理,我们得到了铁磁材料的磁滞回线图。
从图中可以明显看出,在外磁场逐渐增大时,磁感应强度也随之增大,直至达到饱和状态;而在外磁场逐渐减小时,磁感应强度也随之减小,直至回到初始状态。
这一过程呈现出明显的磁滞特性,磁滞损耗和矫顽力等参数也可以通过磁滞回线图进行计算和分析。
5. 实验结论。
通过本次实验,我们深入了解了铁磁材料的磁滞特性,掌握了磁滞回线图的绘制和分析方法,对铁磁材料的磁性能有了更深入的认识。
这对于进一步研究和应用铁磁材料具有重要的意义。
6. 实验总结。
本次实验通过对铁磁材料的磁滞回线进行测量和分析,深入了解了其在外磁场作用下的磁化特性。
同时,我们也发现了一些实验中存在的问题和不足之处,为今后的实验和研究工作提供了一定的参考和借鉴。
通过本次实验,我们对铁磁材料的磁滞回线有了更深入的了解,这对于相关领域的研究和应用具有一定的指导意义。
磁滞回线的测量实验报告
磁滞回线的测量许康麟 11000113G4 10#May 12, 2013一、实验目的1.用示波器观测软磁材料的交流磁滞回线;2.学习标定磁场强度、磁感应强度.测定样品的磁参数。
二、仪器用具磁滞回线实验仪器台〔两个带测样品,一个软铁、一个硅钢片,其他部分见实验原理),市电低压交流源,电感,示波器,直流电压源,数字万用表,导线若干。
三、实验原理1.铁磁材料的磁化规律B,:当材料磁化的时候,磁感应强度B和磁场强度H之间的关系因为磁滞的原因,B和H并不是-一对应的关系。
但是当H足够大的时候,H继续增大,B几乎不变了,这时饱和的磁感应强度用&表示。
当磁化饱和之后,若去掉磁场.材料仍保留一定的磁性,此时的B称为剩余磁感应强度,用d表示。
Z:这时加足够的反向磁场,材料才完全退磁•使材料完全退磁所需的反向磁场称为铁磁材料的娇顽力,用弘•表示。
磁滞回线.即铁磁材料的磁感应强度B和磁场强度H之间的关系,大致如图1所示。
2.測量的原理和方法采用如图2所示的电路图来进行测量.磁场强度和磁感应强度分别由R.Q CU CN2SRil给出。
这里可以这么做是因为再探测线圈恥中如果有磁通嚴△①的变化. 则会产生感生电动势,其值为而又有△G = — J Cjdt , G = N2BS测虽中用一个积分电路来计算①,得到6最后得到RC2N2S四、实验内容1.观測铁氧体(样品1)的饱和磁滞回线1)取R] = 2.0Q ・ R? = 50kQ. C = 10.0/iF, f = 100Hz.在示波器磁滞回线的上半支取9个点测最其H和B•画出磁滞回线,并给出反,比。
2)测虽比较/ = 50Hz和f = 150Hz时的和九。
3)取R] = 2.0Q… f = 50Hz励磁电流幅值/桝=0.2A、积分常数分别为03秒,0.05秒和0.5秒时,观察并画出其李萨如图形的示童图。
2.观测铁氧体的基本磁化曲线.1)取Ra = 2.0Q. R2 = 50kQ, C = lO.O/xF. f = lOOIIz.让H从0到耳单调变化.画出基本磁化曲线。
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。
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一、实验目的。
本实验旨在通过实验方法测量铁磁材料的磁滞回线,了解铁磁材料的磁滞特性。
二、实验原理。
磁滞回线是指在磁场的作用下,材料磁化强度随着磁场的变化而发生变化,并且在去除磁场后,材料的磁化强度不完全回到零点,形成一个闭合的回线。
铁磁材料的磁滞回线特性是其重要的磁性能指标之一。
三、实验仪器与设备。
1. 电磁铁。
2. 电源。
3. 示波器。
4. 铁磁材料样品。
四、实验步骤。
1. 将铁磁材料样品放置在电磁铁中间位置。
2. 调节电源输出电压,使电磁铁通电,产生磁场。
3. 用示波器测量铁磁材料的磁感应强度随磁场变化的曲线。
4. 逐渐减小电磁铁的电流,观察示波器上的磁滞回线变化。
五、实验数据记录与分析。
根据实验测得的数据,我们绘制了铁磁材料的磁滞回线曲线图。
从曲线图中可以清晰地看出铁磁材料的磁化特性。
在磁场强度增加时,磁感应强度随之增加,但当磁场强度减小时,磁感应强度并不完全回到零点,而是形成一个闭合的回线。
六、实验结论。
通过本次实验,我们深入了解了铁磁材料的磁滞回线特性。
磁滞回线是铁磁材料在磁化过程中产生的一种特殊现象,对于材料的磁性能有着重要的影响。
通过测量和分析磁滞回线,可以更好地了解铁磁材料的磁化特性,为材料的应用提供重要参考。
七、实验注意事项。
1. 在实验中要注意安全,避免触电和磁场对身体造成的影响。
2. 实验过程中要注意仪器的正确使用和操作方法,保证实验数据的准确性和可靠性。
八、参考文献。
1. 《材料物理学实验指导》。
2. 《磁性材料与器件》。
以上为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。
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实验报告
铁磁材料的磁滞回线实验报告1. 引言嘿,大家好!今天我们来聊聊一个听起来挺高大上的话题——铁磁材料的磁滞回线。
别被这名字吓着,其实就是讲讲磁性材料在磁场里是怎么“跳舞”的。
你知道的,就像我们在舞池里随着音乐的节拍摇摆一样,铁磁材料在外加磁场的作用下也有自己的节奏。
那么,什么是磁滞回线呢?简单来说,就是当你给材料施加磁场,然后慢慢撤去,材料的磁性却不立即消失,反而会有点“恋恋不舍”,留下了个回忆。
这种现象就像你和朋友在一起玩耍,最后告别的时候总是舍不得,难免多聊几句。
2. 实验原理2.1 磁滞现象磁滞现象就像是铁磁材料的个性签名,显示了它们与外部磁场之间的关系。
比如说,咱们给它施加一个逐渐增强的磁场,材料的磁性就会跟着提升,直到它达到了“满格”。
但是,当我们慢慢把磁场撤去时,它却不愿意完全放弃那份磁性。
哎呀,这就像是当你终于放下那部电视剧时,脑海中却依然会浮现出剧情和角色一样。
这样一来,就形成了一个闭合的回路,我们叫它“磁滞回线”。
2.2 磁滞回线的意义这个磁滞回线其实是有大智慧的。
它能告诉我们材料的磁性有多强、回到原点需要多长时间,还有它的损耗情况。
就好比在生活中,某些事情的影响总是持续很久,哪怕你努力想要忘记,也难免时不时会被唤醒。
所以,了解这些磁滞回线,对于我们选择合适的铁磁材料来做一些实用的东西,比如变压器、磁铁等,都是相当重要的。
3. 实验步骤3.1 准备工作好啦,话说回来,咱们进入正题——实验步骤。
首先,我们得准备一些设备。
通常需要一个电源、一个电流表、一个磁场发生器,还有一个叫霍尔探头的东西。
嘿,听起来是不是有点复杂?但其实操作起来简单得很,就像做一杯拿铁,准备好材料,按照步骤来就行。
3.2 实验过程实验开始了,我们先将铁磁材料固定在工作台上,接着用线圈围住它,这样就能在材料周围产生磁场。
然后,慢慢调节电源的电流,观察材料的反应。
每当电流增加时,我们用霍尔探头测量材料的磁通量,记录下数据。
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实验的第一部分,我们得先明确铁磁材料的基本概念。
铁磁材料能在外磁场作用下,形成稳定的磁性。
你知道吗?这就是为什么铁钉能吸引铁屑的原因。
实验中,我们使用的是一种常见的铁磁材料,像铁氧体或硅钢片。
通过施加不同强度的外磁场,材料的磁性会发生变化,最终形成一条独特的曲线。
这个过程就像一场舞蹈,材料在外部刺激下,展现出它的“个性”。
接着,进入到实验的具体步骤。
首先,我们把样品放入测试装置。
然后,逐步增加外部磁场的强度。
随着外场强度的增强,材料的磁性逐渐增强,形成了磁化过程。
到了某个临界点,磁性不再增强,似乎是遇到了瓶颈。
这时,咱们要测量一下,记录下这个“转折点”的磁场强度,心里别提多兴奋了!而在反向施加外磁场时,情况就变得有趣了。
磁性逐渐减弱,然后出现了滞后现象。
这种滞后特性,就是所谓的磁滞回线。
我们会发现,这条回线与之前的磁化曲线形成了一个闭合的环。
这种现象不仅让我们看到了材料的记忆效应,更让我们感受到材料的复杂性和奇妙之处。
然后,再深入一些,咱们得讨论一些专业术语。
磁滞损耗,这个名词听起来有点复杂,其实它指的就是在磁场变化过程中,材料吸收的能量损失。
很直观地说,就是材料在不断变化的磁场中,有些能量会“跑掉”。
这就像我们在熬夜时,虽说努力学习,但总有点效率低下,没能全部吸收知识。
接下来的部分,咱们需要把数据整理出来。
将不同强度下的磁感应强度和外磁场强度绘制成图,最终得出一个清晰的磁滞回线。
你看,这就像画一幅画,每一笔每一划都很重要。
这幅图不仅让人一目了然,更是研究磁性材料的重要依据。
然后,咱们再来聊聊应用。
磁滞回线不仅在科学研究中有用,实际上在很多工业应用中也能见到它的身影。
比如说,变压器和电动机的设计,就需要充分考虑到这种特性。
好的设计能够减少能量损失,提高效率,真是一举两得。
最后,咱们总结一下。
这次实验不仅让我们深入了解了铁磁材料的行为,更重要的是,让我们体会到了实验的乐趣。
实验16铁磁质的磁化曲线和磁滞回线的测定
实验十六 铁磁质的磁化曲线和磁滞回线的测定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”。
测量磁性材料动态磁滞回线的方法较多,用示波器法测量动态磁滞回线的方法具有直观、方便、迅速以及能够在不同磁化状态下(交变磁化及脉冲磁化等)进行观察和测量的独特优点。
【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】CZ-2磁滞回线装置,可隔离变压器,万用表,标准互感器,电键等【实验原理】一、铁磁材料的磁滞性质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。
当材料磁化时,磁感应强度B 不仅与当时的磁场强度H 有关,而且决定于磁化的历史情况,如图16-1所示。
当H 增加到某一值s H 时,B 几乎不再增加,说明磁化已达饱和。
材料磁化后,如使H 减小,B 将不沿原路返回,而是沿另一条曲线A AC '下降。
当H 从s H -增加时,将沿A C A ''曲线到达A ,形成一个闭合曲线称为“磁滞回线”,其中图16-1磁滞回线示意图0=H 时,r B B =,r B 称为“剩余磁感应强度”。
要使磁感应强度为零,就必须一个反向磁场c H -,c H 称为“矫顽力”。
此曲线和原点中心对称,不同的I 值即不同外磁场值所对应的回线大小也不同。
在磁测量中,进行反复磁化过程的操作称为“磁锻炼”,所得到的一系列振幅不同的磁滞回线端点轨迹的连线,称为“基本磁化曲线”,如图16-1中曲线OA 。
各种铁磁材料有不同的磁滞回线,主要区别在于矫顽力的大小,矫顽力大的称为硬磁材料,矫顽力小的称为软磁材料。
由于铁磁材料的磁滞性质,磁性材料所处的某一状态必然和它的历史有关。
为了使样品的磁特性能重复出现,也就是指所测得的基本磁化曲线都是由原始状态(0=H ,0=B )开始,在测量前必须进行退磁,以消除样品中的剩余磁性。
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磁滞回线是描述铁磁材料磁化特性的重要参数之一,通过实验可以直观地观察到铁磁材料在外加磁场作用下的磁化和去磁化过程,从而得到磁滞回线的形状和相关参数。
本实验旨在通过实际操作,掌握铁磁材料的磁滞回线特性,并对实验结果进行分析和讨论。
实验仪器和材料:1. 铁磁材料样品。
2. 交变电流源。
3. 示波器。
4. 电阻。
5. 电感。
6. 直流电源。
7. 电流表。
8. 电压表。
9. 磁场计。
实验步骤:1. 将铁磁材料样品包绕绕组,接入电阻和电感,构成串联交变电路。
2. 将直流电源接入绕组,通电使铁磁材料样品磁化。
3. 调节直流电源,改变磁场强度,观察示波器上的磁滞回线波形。
4. 测量不同磁场强度下的磁感应强度和磁场强度,记录数据。
5. 分析实验数据,绘制磁滞回线图,并计算相关参数。
实验结果和分析:通过实验测量和分析,我们得到了铁磁材料的磁滞回线图,并计算出了相关的参数。
从磁滞回线图可以看出,铁磁材料的磁化曲线呈现出明显的磁滞现象,磁滞回线闭合成环形。
在磁化和去磁化过程中,磁感应强度和磁场强度之间存在一定的滞后关系,这是铁磁材料特有的磁滞特性。
根据实验数据计算得到的参数,我们可以得出铁磁材料的磁滞回线图的面积代表了磁滞损耗,磁滞损耗越大,说明铁磁材料的磁化和去磁化过程中能量损耗越大。
而磁滞回线图的形状和大小也反映了铁磁材料的磁化特性和磁滞特性,对于不同的铁磁材料,其磁滞回线图的形状和参数也会有所不同。
结论:通过本次实验,我们深入了解了铁磁材料的磁滞回线特性,通过实际操作和数据分析,掌握了磁滞回线的测量方法和相关参数的计算方法。
磁滞回线是铁磁材料磁化特性的重要指标,对于铁磁材料的应用具有重要的意义。
在今后的学习和科研工作中,我们将进一步深入研究铁磁材料的磁化特性和磁滞特性,不断提高实验技能和数据分析能力,为铁磁材料在电磁器件、电机、变压器等领域的应用提供更有力的支持和保障。
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、了解磁性材料在工程技术中的应用。
二、实验原理1、铁磁物质的磁化特性铁磁物质具有很强的磁化特性,其磁感应强度 B 与磁场强度 H 之间不是简单的线性关系。
当 H 从零开始增加时,B 随之缓慢增加;当H 增加到一定值时,B 急剧增加,这种现象称为磁饱和。
当 H 从最大值逐渐减小时,B 并不沿原曲线返回,而是滞后于 H 的变化,这种现象称为磁滞。
2、磁滞回线当磁场强度 H 从最大值 Hm 逐渐减小到零,再反向增加到 Hm,然后再从 Hm 逐渐减小到零,最后又正向增加到 Hm 时,B 随 H 变化的闭合曲线称为磁滞回线。
磁滞回线所包围的面积表示在一个反复磁化的循环过程中单位体积的铁磁物质所消耗的能量。
3、基本磁化曲线对同一铁磁材料,选择不同的最大磁场强度 Hm 进行反复磁化,可得到一系列大小不同的磁滞回线。
连接这些磁滞回线顶点的曲线称为基本磁化曲线,它反映了铁磁材料在反复磁化过程中的平均磁化特性。
4、磁性材料的分类根据磁滞回线的形状,磁性材料可分为软磁材料和硬磁材料。
软磁材料的磁滞回线狭窄,剩磁 Br 和矫顽力 Hc 都很小,磁导率高,适用于制作变压器、电机的铁芯等;硬磁材料的磁滞回线宽阔,Br 和 Hc都很大,适用于制作永磁体。
三、实验仪器1、磁滞回线实验仪2、示波器四、实验步骤1、按实验仪的电路图连接好线路,确保线路连接正确无误。
2、将样品放入测试线圈中,调节示波器的灵敏度和扫描速度,使示波器上能显示出清晰的磁滞回线。
3、逐渐增加磁场强度 Hm,观察磁滞回线的变化,记录不同 Hm下的磁滞回线。
4、测量磁滞回线的顶点坐标,计算出相应的 Bm、Hm、Br 和 Hc 等参数。
5、绘制基本磁化曲线,即 B—H 曲线。
2016磁滞回线的测量(实验报告)
1、样品1测量数值记录表(信号源频率取100Hz;R1=R2=Sx=Sy=)
表1(参数:L=0.130m,S=1.24×10-4m2,N1=100T,N2=100T C=1.0×10-6F)
序号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
六、课后题
1、如果示波器上显示的磁滞回线是饱和磁滞回线,当调节X、Y电压灵敏度时,磁滞回线形状是否改变?饱和磁感应强度BS、饱和磁场强度HS、矫顽力、磁化曲线数值是否改变?
2、为什么测量基本磁化曲线时需要退磁?
③可定量显示样品的磁化过程
图4磁滞回线的测量原理图
图4是利用示波器观测铁磁材料动态磁滞回线测量装置原理图:首先将待测的铁磁物质制成一个环形样品,在样品上绕有原线圈即励磁线圈N1匝,由它提供磁化场;在样品上再绕副线圈即测量线圈N2匝,由它来跟踪测量与磁化场有一一对应关系的样品的磁感应强度;由示波器来定量显示磁化过程。
3)换样品2重复上述过程
结论:
1、(样品1)磁滞回线形状与信号频率关系:
。
2、(样品2)磁滞回线形状与信号频率关系:
。
3、样品1、样品2磁滞回线形状比较:
。
(三)测量样品1、2的矫顽力、饱和磁感应强度BS、饱和磁场强度HS和磁滞回线
(本实验装置使用交变电流,所以每个状态都是经过充分的“磁锻炼”,随时可以获得磁滞回线。只要调节示波器上X、Y轴的灵敏度,调节R1、R2的大小,使示波器显示出典型美观的磁滞回线图形,即可测量矫顽力、饱和磁感应强度BS、饱和磁场强度HS。)
如图4,设L为环形样品的平均磁路长度,若在线圈N1中通过励磁电流I1时,此电流在样品内产生磁场,磁场强度H的大小根据安培环路定律:
动态磁滞回线实验报告
动态磁滞回线实验报告动态磁滞回线实验报告引言:磁滞回线是磁性材料在外加磁场作用下磁化过程中磁化强度与磁场强度之间的关系曲线。
磁滞回线实验是研究磁性材料性质的重要手段之一。
本实验旨在通过测量磁滞回线,探究材料的磁性特性。
实验装置:本实验采用了一台磁滞回线测量仪,该仪器可通过改变外加磁场的大小和方向,测量材料在不同磁场下的磁化强度。
实验步骤:1. 准备工作:将待测材料样品放置于磁滞回线测量仪的磁场中心位置,并确保样品与测量仪的传感器之间的距离合适。
2. 测量初始状态:调节磁滞回线测量仪的磁场为零,记录此时材料的磁化强度为初始状态。
3. 施加外加磁场:逐渐增加外加磁场的大小,每次增加一定值后等待磁化强度稳定后记录数据,直到达到最大外加磁场。
4. 减小外加磁场:逐渐减小外加磁场的大小,每次减小一定值后等待磁化强度稳定后记录数据,直到外加磁场为零。
5. 测量结束:记录完整的磁滞回线数据后,实验结束。
实验结果:根据实验所得数据,我们可以绘制出材料的磁滞回线曲线图。
磁滞回线图展示了材料在不同磁场下的磁化强度变化情况,从而揭示了材料的磁性特性。
讨论与分析:1. 磁滞回线形状:根据实验结果,我们可以观察到磁滞回线的形状可能呈现为对称的椭圆形、长方形或其他形状。
不同形状的磁滞回线反映了材料的不同磁性特性,如饱和磁化强度、剩余磁化强度和矫顽力等。
2. 磁滞回线的宽度:磁滞回线的宽度反映了材料的磁滞效应,即磁化强度随磁场变化的灵敏程度。
宽度较大的磁滞回线表明材料的磁滞效应较强,而宽度较小的磁滞回线则表明材料的磁滞效应较弱。
3. 磁滞回线的面积:磁滞回线的面积代表了材料在磁化过程中消耗的能量。
面积较大的磁滞回线表明材料在磁化过程中消耗的能量较多,而面积较小的磁滞回线则表明材料在磁化过程中消耗的能量较少。
结论:通过本次实验,我们成功地测量并分析了材料的磁滞回线。
磁滞回线图展示了材料的磁性特性,如饱和磁化强度、剩余磁化强度和矫顽力等。
实验报告 磁滞回线
系别 ___________ 班号 ____________ 姓名 ______________ 同组姓名 __________实验日期 _________________________ 教师评定 ______________【实验名称】静态法测量软磁材料的磁滞回线和示波器观测动态磁滞回线【目的要求】i)了解电子积分器的工作原理和使用方法;ii)用静态磁参数测试仪测量软磁材料的磁化曲线和静态磁滞回线.iii)用示波器观测软磁材料的磁滞回线iv)学习标定磁场强度、磁感应强度,测定样品的参数(B S, B r, H c)【仪器用具】JCC‐Ⅱ型静态磁参数测试仪, 磁参量实验测试板, 测试连接线, 低压电源,变压器,示波器,电阻(2Ω),电感(0.05H),等等等等【实验原理】i)铁磁材料的磁化规律系别 ___________ 班号 ____________ 姓名 ______________ 同组姓名 __________实验日期 _________________________ 教师评定 ______________如图所示, 曲线OA 为起始磁化曲线. 开始时, H 和B 均为0, 随着H 的增加, B 开始增加较为缓慢, 然后经过一段急剧增加的过程后又缓慢下来. 再继续增大H 时, B 几乎不变, 即达到磁饱和. 我们把闭合曲线Arc’A’r’A 叫做磁滞回线, B S 叫做饱和磁感应强度, B r 叫做剩余磁感应强度, rc’和r’c 称为退磁曲线, H c 称为矫顽力.为了让材料达到稳定状态,本实验选择在饱和电流I s 条件下, 重复按测试仪上的 “换向” 键, 使材料在达到稳定磁化. 只有经过“磁锻炼”后的磁滞回线才能代表该材料的磁滞性质. ii)测量原理和方法(1)计算磁化场的磁场强度H112()IH R R πΝ=+ (0.1)其中N 1为励磁线圈匝数, R 1, R 2为环的内外半径, I 为励磁电流. (2)通过探测线圈的磁通量Φ与该处的磁感应强度B 的关系为:2N BS Φ= (0.2)励磁电流反向引起的磁通量变化为:222N BS ∆Φ=Φ= (0.3)探测线圈两端的感生电动势为:i d e dtΦ=−(0.4) 即:i e dt ∆Φ=−∫ (0.5)本实验利用运算放大器实现积分运算, 其输出电压U 0与输入电压e i 的关系为:01i U e dt RC ≈−∫(0.6) 所以有:022RCB U N S=(0.7) 通过测量积分电压U 0, 可以计算出磁感应强度B, 各个数值在仪器上有标定:系别 ___________ 班号 ____________ 姓名 ______________ 同组姓名 __________实验日期 _________________________ 教师评定 ______________N 1 (匝) N 2 (匝) S (mm 2) R 1 (mm) R 2 (mm) RC (s) 560±20400±1026±122250.102iii)示波器观察的原理:示波器两个通道分别接在标准电阻和积分电容上,这样他们的读数分别正比于H 和B. 关系为:H=N1l i1=N1Uch1 lR0=k1Uch1B=R2CN2SUCh2=k2Uch2 R 2C 不好算,我们用标准电感来测量,测量标准电感时候的图线斜率k ,那么我们有:R2C=MkR0k1=N1lR0,k2=M kR0N2S 【实验内容】i)测软磁材料的起始磁化曲线先消磁, 然后将励磁电流由小到大逐渐改变, 直到电流基本达到饱和, 测量电流相对应的积分电压U 0, 根据公式(0.1)和(0.7)求出相应的H 和B. ii)测量软磁材料的静态磁滞回线 (1)测饱和磁感应强度Bs饱和时进行磁锻炼, 积分清零, 电流换向, 测得积分电压U s , 于是有:22S S RCB U N S=(0.8) 此后保持测试仪的电流输出的大小. (2)测剩余磁感应强度B r数字表清零, 撤去励磁电流. 数字表上给出的积分电压记录为U r , 与之对应的磁感应强度的变化ΔB r 为:系别 ___________ 班号 ____________ 姓名 ______________ 同组姓名 __________实验日期 _________________________ 教师评定 ______________2r r RCB U N S∆=(0.9) 因此, 剩余磁感应强度B r 为:r S r B B B =−∆ (0.10)(3)测磁滞回线上第I, Ⅱ, Ⅲ象限的点(a)接通测试板上的分流支路, 调节电位器, 使通过线圈的电流由I S 减小到需要的I 1. (b)断开分流支路, 再饱和电压下对材料磁锻炼.(c)再次接通分流支路, 将数字表清零, 然后断开开关S 2撤去线圈上的电流, 此时数字表上给出的积分电压记录为U 1. U 1对应的是磁感应强度从B 1到B r 的改变, 即:1112r RCB B B N S ∆=−= (0.11) 因而有:11r B B B =+∆ (0.12)(d)数字表清零. 再将开关S 2打向另一方, 即使线圈上的电流方向反向, 数字表上给出的积分电压记录为U 1ʹ , U 1ʹ 对应的是磁感应强度从B r 到B 1ʹ 的改变, 即有:1112r RC B B B U N S ′′′∆=−= (0.13) 因而有:11r B B B ′′=−∆ (0.14)(e)重复上述步骤.iii)测量动态图线:示波器调节到X ‐Y 模式,DC 耦合;连接线路之后,打开电源,然后把稳压电源的输出提高,直到在示波器上看到了图形,这个图形就是所谓动态磁化曲线,记录下曲线同示波器网格的所有交点;然后断开电源,把待测样品取下,换上标准电感,然后打开电源,测量得到的直线的斜率。
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。
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即:
I1
R1两端电压U1为:
U1= I1 R1=
H
(1)
由(1)式可知,若将电压U1输入示波器 X偏转板时,示波器上任一时刻电子束在X轴的偏转正比 于磁场强度H。
为了追踪测量样品的磁感应强度B,在截面面积为S的样品中缠绕副线圈N2,B可通过副线圈N2 中由于磁通量变化而产生的感应电动势ε来测定。根据电磁感应定律:
图 4 磁滞回线的测量原理图 图 4 是利用示波器观测铁磁材料动态磁滞回线测量装置原理图:首先将待测的铁磁物质制 成一个环形样品,在样品上绕有原线圈即励磁线圈 N1 匝,由它提供磁化场;在样品上再绕副线 圈即测量线圈 N2 匝,由它来跟踪测量与磁化场有一一对应关系的样品的磁感应强度;由示波器
来定量显示磁化过程。 如图 4,设 L 为环形样品的平均磁路长度,若在线圈 N1 过励磁电流 I1 时,此电流在样品产
这样,当示波器处于X-Y状态,X偏转板接U1,Y偏转板接Uc,示波器屏上即可显示磁化过程。 2、示波器的定标
为了定量研究磁化曲线、磁滞回线,必须对示波器定标。即:确定示波器的X轴的每格代表多 少H值(A/m),Y轴每格代表多少B(T)。
在示波器X偏转板上UX、Y偏转板UY可准确测量,且R1、R2、C都为已知的标准元件的情况下,设
二、实验仪器
1. 双踪示波器 2. DH4516C 型磁滞回线测量仪
三、实验原理
(一)铁磁物质的磁滞现象 铁磁性物质除了具有高的磁导率外,另一重要的特点就是磁滞。以下是关于磁滞的几个重
要概念
1、饱和磁感应强度 BS、饱和磁场强度 HS 和磁化曲线
铁磁材料未被磁化时,H 和 B 均为零。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(OS)曲线所示。 到 S 后,B 几乎不随 H 的增大而增大,此时,介质的磁化达到饱和。与 S 对应的 HS 称饱和磁 场强度,相应的 BS 称饱和磁感应强度。我们称曲线 OS 为磁性材料的磁化曲线。
3、基本磁化曲线 对于同一铁磁材料,设开始时呈去磁状态,依次选取磁化电流 I1、I2、….In,则相应的磁
场强度为 H1、H2、….H3,在每一磁化电流下反复交换电流方向(称为磁锻炼),即在每一个选 定的磁场值下,使其方向反复发生几次变化(如 H1→- H1→H1→- H1….),这样操作的结果, 是在每一个电流下都将得到一条磁滞回线,最后,可得一组逐渐增大的磁滞回线。我们把原点 O 和各个磁滞回线的顶点 a1、a2、….所连成的曲线称为铁磁材料的基本磁化曲线,如图 3 所示。
象叫磁滞现象,Br 叫剩磁。若要完全消除剩磁 Br ,必须加反向磁场,当 B=0 时磁场的值 Hc 为铁
磁质的矫顽力。 当反向磁场继续增加,铁磁质的磁化达到反向饱和。反向磁场减小到零,同样出现剩磁现
象。不断地正向或反向缓慢改变磁场,磁化曲线成为一闭合曲线,这个闭合曲线称为磁滞回线, 如图 2为水平方向的位移格数;SY为示波器Y轴的电压灵敏度,Y为垂 直方向的位移格数;则:
UX=SxX ;
UY=SYY
(3)
将(3)代入(1)、(2)得:
H=
(4)
B=
(5)
四、实验容
(一) 熟悉示波器并测量信号源输出信号的周期 1、实验前准备 ①将“动态法磁滞回线实验仪”频率输出调节为 100Hz,幅度值适中; ②示波器处于测量信号波形状态,使示波器辉度适中;调节 X、Y 位移旋钮使光点居中 ③用标准信号校准示波器 X、Y 轴灵敏度旋钮,(注意:三个微调旋钮逆时针旋到底)
即: ε=-
)
B=-
为了获得与B相关联的电压数值(因示波器只接收电压),在副线圈上串联一个电阻R2与电容 C,电阻R2与电容C构成一个积分电路,此时ε=iR2+Uc(i为感生电流,Uc为积分电容两端电压),适
当选择R2与电容C,使R2
则电容两端的电压Uc为:
Uc=
(2)
由(2)式可知,若将电压Uc输入示波器的Y偏转板,示波器上任一时刻电子束在Y轴的偏转正 比于样品中的磁感应强度B。
请在下图中画出信号源输出信号的波形图,并计算其周期:
(二)显示和观察两种样品在 25Hz、50Hz、100Hz、150Hz 交流信号下的磁滞回线图形 1、实验准备
1)按图 4 所示的原理线路检查接线连接是否正确 2)逆时针调节“幅度调节”旋钮到底,使信号输出最小。 3)调示波器显示工作方式为 X-Y 方式。示波器 X 输入为 AC 方式,测量采样电阻 R1 的电 压 U1;示波器 Y 输入为 DC 方式,测量积分电容的电压 Uc。 4)接通示波器和 DH4516C 型动态磁滞回线实验仪电源,适当调节示波器辉度及 X、Y 位 移旋钮使光点居中。 2、显示和观察两种样品的交流信号下的磁滞回线图形(先测量样品 1) 1)单调增加磁化电流,即缓慢顺时针调节“幅度调节”旋钮,使示波器显示的磁化曲线上 B 值增加缓慢,达到饱和。改变示波器上 X、Y 轴的灵敏度,调节 R1、R2 的大小,使示波器显示 出典型美观的磁滞回线图形。 2)分别观测频率为 25.0Hz、50.0Hz、100.0Hz、150.0Hz,不同频率下的磁滞回线形状(注 意:由于铁磁材料的磁化状态与磁化历史有关,磁滞回线又与其起始端点的磁化状态有关。观 测每一频率下的磁滞回线前,必须使幅度值降为零。否则,观测无意义)。 3)换样品 2 重复上述过程 结论: 1、(样品 1)磁滞回线形状与信号频率关系:
图 3 基本磁化曲线 (二)利用示波器观测铁磁材料动态磁滞回线测量原理
1、示波器显示 B—H 曲线原理线路 由上述磁滞现象可知,要观测磁介质磁滞现象及相应的物理量,需要根据磁化过程测定
材料部的磁场强度和磁感应强度。因此,测量装置必须具备三个功能: ① 提供使样品磁化的可调强度的磁场(磁化场) ② 可跟踪测量与磁化场有一一对应关系的样品的磁感应强度 ③ 可定量显示样品的磁化过程
实 验 名 称 : 用示波器观测铁磁材料的动态磁滞回线
姓名
学号
班级
评
桌号
教 室 基础教学楼 1101
分
实验日期 2016 年 月 日 节
此实验项目教材没有相应内容,请做实验前仔细阅读本实 验报告!并携带计算器,否则实验无法按时完成!
一、实验目的:
1、掌握磁滞、磁滞回线、磁化曲线、基本磁化曲线、矫顽力、剩磁、和磁导率的的概念。 2、学会用示波法测绘基本磁化曲线和动态磁滞回线。 3、根据磁滞回线测定铁磁材料在某一频率下的饱和磁感应强度 Bs、剩磁 Br 和矫顽力 Hc 的数值。 4、研究磁滞回线形状与频率的关系;并比较不同材料磁滞回线形状。
Bμ
B
S
B~H
~H HH
f e d
图 1 磁性材料的磁化曲线
图 2 磁滞回线和磁化曲线
2、磁滞现象、剩磁、矫顽力、磁滞回线
当铁磁质磁化达到饱和后,如果使 H 逐步退到零,B 也逐渐减小,但 B 的减小“跟不上”H 的减小(B 滞后于 H)。即:其轨迹并不沿原曲线 SO,而是沿另一曲线 Sb 下降。当 H 下降为零 时,B 不为零,而是等于 Br ,说明铁磁物质中,当磁化场退为零后仍保留一定的磁性。这种现