动态磁滞回线的测定

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动态磁滞回线实验报告

一、实验目的1. 理解铁磁材料的磁滞现象及其在工程中的应用。

2. 学习使用示波器观察和测量动态磁滞回线。

3. 掌握磁滞回线中关键参数（如饱和磁感应强度、矫顽力、剩磁等）的测量方法。

4. 分析磁滞回线形状与材料特性之间的关系。

二、实验原理铁磁材料在外加磁场的作用下，其磁化强度B与磁场强度H之间的关系并非线性，而是呈现非线性关系。

当磁场强度H增加到一定值时，B几乎不再随H的增加而增加，此时的B值称为饱和磁感应强度（Bs）。

当外磁场去除后，铁磁材料仍保留一定的磁性，此时的B值称为剩磁（Br）。

矫顽力（Hc）是指使剩磁为零所需的反向磁场强度。

动态磁滞回线是指铁磁材料在交变磁场作用下，磁化强度B与磁场强度H之间的关系曲线。

通过测量动态磁滞回线，可以获得铁磁材料的磁性能参数，如饱和磁感应强度、矫顽力、剩磁等。

三、实验仪器1. 示波器2. 交流电源3. 铁磁材料样品4. 磁场发生器5. 测量装置四、实验步骤1. 将铁磁材料样品固定在磁场发生器上。

2. 接通电源，调节磁场发生器输出交变磁场。

3. 将示波器的X轴输入端连接到磁场发生器的输出端，Y轴输入端连接到测量装置的输出端。

4. 观察示波器屏幕上的动态磁滞回线，记录关键参数（如饱和磁感应强度、矫顽力、剩磁等）。

5. 改变磁场发生器的输出频率，重复上述步骤，观察磁滞回线形状的变化。

五、实验结果与分析1. 通过实验，我们观察到铁磁材料的动态磁滞回线呈现非线性关系，且存在饱和磁感应强度、矫顽力、剩磁等关键参数。

2. 随着磁场发生器输出频率的增加，磁滞回线形状发生变化，饱和磁感应强度和矫顽力降低，剩磁增加。

3. 分析磁滞回线形状与材料特性之间的关系，发现磁滞回线形状与材料的磁导率、矫顽力、剩磁等参数有关。

六、实验结论1. 动态磁滞回线实验可以有效地测量铁磁材料的磁性能参数，为工程应用提供重要依据。

2. 磁滞回线形状与材料特性密切相关，通过分析磁滞回线可以了解材料的磁性能。

动态磁滞回线测量

清华大学试验报告纸系别机械工程系班级机械51班姓名陈璞做实验日期 2007年3 月30日教师评定用示波器测动态磁滞回线[实验目的](1) 了解用示波器测量动态磁滞回线的原理和方法；(2) 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；(3) 进一步学习示波器显示利萨如图形的方法。

[实验原理]利用示波器测动态磁滞回线的原理电路图如图所示。

将样品制成闭合的环形，其上均匀的绕有磁化线圈N1以及副线圈N2。

交流电压u加载磁化线圈上，线路上串联了一取样电阻R1。

将R1两端的电压u1加到示波器的X输入端上。

副线圈N2与电阻R2和电容R串联成一回路。

电容C两端的电压u c加到示波器的Y输入端上。

1、u1与磁场强度H成正比设环状样品的平均周长为l，磁化线圈的匝数为N1，磁化电流为i1（注意这是交流电的瞬时值），根据安培环路定律有Hl= N1 i1，即i1= Hl/ N1。

而u1= R1 i1，所以可得式中R1，l和N1皆为常数，可见u1与H成正比。

它表明示波器荧光屏上的电子束偏转的大小与样品中的磁场强度成正比。

2、u c（Y输入）在一定条件下与磁感应强度B成正比设样品的截面积为S，根据电磁感应定律，在匝数为的N2的副线圈中的感应电动势应为若副边回路中的电流为i2且电容C上的电量为q，则应有在上式中已考虑到副线圈匝数N2较小，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u c =q/C比起电阻上的电压降小到可以忽略不计。

于是，公式可以近似为将关系式代入得到不考虑其负号时，两式比较得到将等式两边对时间积分，由于B和u c都是交变的，积分常数为0。

整理后得到式中、S、和C皆为常数，可见与成正比，也就是说示波器荧光屏上的电子竖直方向偏转的大小与磁感强度成正比。

至此，可以看出，在磁化电流变化的一周期内，示波器的光点将描绘出一条完整的磁滞回线。

动态磁滞回线的测量

动态磁滞回线的测量班级姓名学号一、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、剩磁和矫顽力的数值。

二、实验原理1.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1所示。

曲线OA表示铁磁材料从没有磁性开始磁化，磁感应强度B随H的增加而增加，称为磁化曲线。

当H增加到某一值时，B几乎不再增加，说明磁化已达到饱和。

材料磁化后，如使H减小，B将不沿原路返回，而是沿另一条曲线下降。

当H从-增加时，B将沿曲线到达A，形成一闭合曲线称为磁滞回线，其中H=0时，|B|=, 称为剩余磁感应强度。

要使磁感应强度B 为零，就必须加一反向磁场-, 称为矫顽力。

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特性，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(H=0,B=0)开始，在测量前必须进行退磁，以消除样品中的剩余磁性。

图1 B-H磁滞回线2.示波器测量磁滞回线的原理图2所示为示波器测动态磁滞回线的原理电路。

将样品制成闭合的环形，然后均匀地绕以磁化线圈及副线圈，即所谓的罗兰环。

交流电压u加在磁化线圈上，为取样电阻，其两端的电压加到示波器的x轴输入端上。

副线圈与电阻和电容串联成一回路。

电容C两端的电压u加到示波器的y输入端上。

图2 用示波器测动态磁滞回线的原理图(1) (x轴输入)与磁场强度H成正比若样品的平均周长为l，磁化线圈的匝数为，磁化电流为i 1(瞬时值)，根据安培环路定理，有Hl=,而，所以(1)由于式中、ｌ和皆为常数，因此，该式清楚地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(H)成正比。

实验1动态磁滞回线的测量（用积分电路）

用RC 积分电路测动态磁滞回线一、基本教学要求 1.了解磁滞现象；2.学会用示波法测量动态磁滞回线。

二、实验原理设铁磁环的平均长度为L ，横截面积为S ，当原线圈输入交流电压U 时，在原线圈中将产生交变的磁化电流1i ，根据安培环路定理：11i N HL = 即L i N H 11=因为111R U i R =，所以H N LR U R 111= 上式表明，加在示波器X 轴上的电压1R U 与磁场强度H 成正比。

原线圈中交变的磁场强度H 在磁环样品中产生交变的磁感应强度B ，则穿过样品横截面积S 的磁通量S B ⋅=ϕ，由法拉第电磁感应定律知，样品副线圈中产生的感应电动势为： dtdBS N dt d N 222-=-=ϕε 设副线圈中的感应电流为2i ，忽略自感电动势和回路损耗，则回路方程为C U R i +=222ε设电容C 上的充电量为Q ， dtdU C dt dQ i C ==2。

若选择选择足够大的R 2和C ，使C U R i >>22，则：dtdU CR R i C2222=≈ε dt dU C R dt dBSN C 22=- 积分得 B CR S N U C 22= 上式表明，加在示波器Y 轴上的电压与样品中的磁感应强度B 成正比。

磁滞回线的定标方法1：电流定标对X 轴用H 值定标如图，调电源电压使示波器水平线的长度与饱和时的长度相等，读出电流有效值，则LI N H m 112=。

对Y 轴用B 值定标，把被测样品换成互感，调电压使Y 向长度达到饱和时的长度，读出I M ，则dtdBS N dt dI MM 2=m Mm SB N MI 2=， SN MI S N MI B MMnm 222==方法2：电压定标用示波器直接测出1R U 和C U ，再转换为H 和B 。

用电流标定的值与用电压标定的值有何区别？为什么？（提示：电流不是理想的正弦信号）若用交流毫伏表测量电压进行定标，与用示波器测量电压的定标值有何区别，为什么？三、实验内容1、测量基本磁化曲线把示波器打到校准状态，调偏转因数旋钮使磁滞回线饱和时显示合适的大小，再慢慢降低电压交流退磁。

[大学物理实验]用示波器测动态磁滞回线

[大学物理实验]用示波器测动态磁滞回线实验指导实验重点、难点：1.铁磁性物质的磁化过程及磁滞现象的理解2.测量动态磁滞回线的原理和方法3.实验过程中样品退磁的概念及操作方法。

辅助功能介绍:界面的右上角的功能显示框:当在普通实验状态下，显示实验实际用时、记录数据按钮、结束操作按钮；在考试状态下，显示考试所剩时间的倒计时、记录数据按钮、结束操作按钮、显示试卷按钮（考试状态下显示）。

右上角工具箱:各种使用工具，如计算器等。

右上角help和关闭按钮：help可以打开帮助文件，关闭按钮功能就是关闭实验。

实验仪器栏:存放实验所需的仪器，可以点击其中的仪器拖放至桌面，鼠标触及到仪器，实验信息提示栏会显示仪器的相关信息；仪器使用完后，则不允许拖动仪器栏中的仪器了。

提示信息栏:显示实验过程中的仪器信息，实验内容信息，仪器功能按钮信息等相关信息，按F1键可以获得更多帮助信息。

实验内容栏:显示实验名称和实验内容信息(多个实验内容依次列出)，当前实验内容显示为黄色，其他实验内容为蓝色；可以通过单击实验内容进行实验内容之间的切换。

切换至新的实验内容后，实验桌上的仪器会重新按照当前实验内容进行初始化。

实验操作方法:1.测量动态磁滞回线和基本磁化曲线（1）启动实验程序，进入实验窗口。

（2）调节示波器a.打开示波器窗体。

点击开关按钮，打开示波器电源。

调节辉度旋钮、聚焦旋钮，并将校准信号接入示波器，分别对示波器CH1通道和CH2通道进行校准。

b.按下示波器X-Y按钮，调节示波器CH1通道和CH2通道的光点均与坐标原点重合。

（3）按照实验原理图进行线路连接连线方法：a.鼠标移动到仪器的接线柱上，按下鼠标左键不放。

b.移动鼠标到目标接线柱上c.松开鼠标左键，即完成一条连线（4）打开可调隔离变压器电源开关，调节输出电压到最大值，缓慢调节调压器的输出电压，使励磁电流从最大值600mA每次减小20mA，直至调为零，样品即被退磁。

（5）调节输出电压为80V，观察并记录示波器显示的饱和磁滞回线波形。

动态磁滞回线的测定(精)

基本磁化曲线数据表格：
U/V x 1.00 2.00 3.00 4.00 5.00 6.00 7.00 8.00 ... …
y H
B
… …
…
饱和磁滞回线数据表格：
a x y H 1 b 2 c 3 d 4 e f
B
铁磁性材料实验结果分析及应用：
实验表明，不同铁磁性物质的磁滞回线形状相差很大，分为软磁材料，硬磁材料，矩磁铁氧体材料。
B B B
O
H
O
H
O
H
软磁材料
硬磁材料
矩磁铁氧体材料
软磁材料
B
特点磁导率大，矫顽力小，容易磁化，也容易退磁，磁滞回线包围面积小，磁滞损耗小。 O
H
应用硅钢片，作变压器、电机、电磁铁的铁芯，铁氧体(非金属)作高频线圈的磁芯材料。
软磁材料
硬磁材料
B
O
H
特点剩余磁感应强度大，矫顽力大，不容易磁化，也不容易退磁，磁滞回线宽，磁滞损耗大。应用作永久磁铁，永磁喇叭等。
H
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，磁化曲线为一闭合曲线—磁滞回线。
实验内容
1. 熟悉低频信号发生器和示波器各旋钮的作用，并调节示波器的光点在屏幕坐标的中心位置； 2. 按图连接线路，在确认调压器的输出为0伏后，接通电源。 3. 逐渐升高信号源的输出电压，屏幕上应出现磁滞回线的形状。调节示波器的分度旋钮，使磁滞回线充满整个屏幕后。 4. 基本磁化曲线的测量：从0V开始，逐渐增加信号源的输出电压为0V、1V、2V、3V、4V、5V、 6V、7V、8V……，分别记下对应的每条磁滞回线的顶点坐标，原点与各磁滞回线顶点坐标的连线，就是基本磁化曲线。

动态磁滞回线实验报告

动态磁滞回线实验报告
目录
1. 实验目的
1.1 实验原理
1.1.1 动态磁滞回线的概念
1.1.2 动态磁滞回线的影响因素
1.2 实验材料
1.3 实验步骤
1.3.1 准备工作
1.3.2 进行实验
1.4 实验结果分析
1.5 实验结论
实验目的
本实验旨在通过实验观察和测量动态磁滞回线，了解其特性及影响因素，从而加深对磁滞现象的理解。

实验原理
动态磁滞回线的概念
动态磁滞回线是指在磁场强度变化的作用下，磁介质磁化强度随着磁场的变化而发生的磁化-消磁过程。

它是磁介质对外加磁场响应的特征之一。

动态磁滞回线的影响因素
动态磁滞回线的形状和特性受到多种因素的影响，包括磁性材料的种类、外加磁场的频率和强度等。

实验材料
本实验所需材料包括磁性材料样品、磁场强度测量仪器、交变磁场发生器等。

实验步骤
准备工作
1. 将磁性材料样品置于磁场强度测量仪器中。

2. 调节交变磁场发生器的频率和强度参数。

进行实验
1. 开启磁场强度测量仪器和交变磁场发生器。

2. 调节磁场强度测量仪器测量动态磁化曲线。

3. 记录实验数据并进行分析。

实验结果分析
通过实验数据分析，可以观察到动态磁滞回线的形状、变化规律，进一步探讨其在不同条件下的变化趋势和影响因素。

实验结论
根据实验结果分析，可以得出关于动态磁滞回线特性和影响因素的结论，进一步加深对磁滞现象的理解和认识。

动态法测量磁滞回线和磁化曲线实验报告

1. 动态法测量磁滞回线和磁化曲线实验报告2. 引言在材料科学和物理学领域，磁性材料的性质对于电磁器件和磁性储存系统的设计和性能起着至关重要的作用。

磁滞回线和磁化曲线是描述磁性材料特性的重要参数，它们对于磁性材料的应用和应力分析具有重要意义。

本实验旨在通过动态法测量磁滞回线和磁化曲线，研究和分析磁性材料的特性，以期能更深入地理解和应用这些理论知识。

3. 实验目的本次实验旨在探索磁性材料的磁滞回线和磁化曲线特性，通过动态法测量并分析磁性材料的磁滞回线和磁化曲线，了解磁性材料在外加磁场作用下的磁性响应规律，并对实验结果进行分析和讨论。

4. 实验原理磁滞回线是描述磁性材料在外加磁场变化时磁化状态的变化规律的曲线。

而磁化曲线则是描述磁性材料在外加磁场的作用下，磁化强度随磁场强度的变化关系。

通过动态法测量磁滞回线和磁化曲线，可以得到材料的磁滞回线图形和磁化曲线图形，并通过分析曲线的各项参数，揭示材料中的一些重要性质。

5. 实验步骤（1）准备工作：准备好磁性材料样品、测量设备和外加磁场设备。

（2）动态法测量磁滞回线：将样品置于外加磁场设备中，通过改变外加磁场的大小和方向，观察样品的磁化状态变化，并记录数据。

（3）动态法测量磁化曲线：在不同外加磁场下，测量样品的磁化强度，并记录数据。

（4）数据处理和分析：根据实验数据，绘制磁滞回线图和磁化曲线图，并分析曲线的各项参数，如剩磁、矫顽力等。

6. 实验结果通过动态法测量，我们得到了样品的磁滞回线和磁化曲线图形，并对实验数据进行了分析。

在磁滞回线图中，我们观察到样品在外加磁场作用下出现了明显的磁滞现象，磁滞回线的形状反映了样品的磁滞性能；在磁化曲线图中，我们观察到了样品在不同外加磁场下磁化强度的变化规律，通过对曲线参数的分析，我们可以得到材料的一些重要性能指标。

7. 实验分析通过对实验数据的分析，我们可以发现磁滞回线和磁化曲线反映了磁性材料在外加磁场作用下的磁性响应规律。

动态法测量磁滞回线和磁化曲线实验报告

动态法测量磁滞回线和磁化曲线实验报告动态法测量磁滞回线和磁化曲线实验报告一、引言磁滞回线和磁化曲线是研究磁性材料磁化性质的重要工具。

磁滞回线描述了材料在外加磁场作用下磁化程度的变化规律，而磁化曲线则反映了材料的磁化特性。

本实验通过动态法测量磁滞回线和磁化曲线，旨在深入了解磁性材料的磁化行为，并通过分析实验数据得出相关结论。

二、实验原理1. 磁滞回线磁滞回线是描述材料在外加磁场逐渐增加和减小过程中磁化程度的变化情况。

在实验中，我们需要使用霍尔效应磁强计来测量磁场强度，从而可以得到材料的磁滞回线。

2. 磁化曲线磁化曲线是描述材料在外加磁场作用下磁化程度随磁场变化的曲线。

在实验中，我们需要使用霍尔效应磁强计和恒流源来测量材料在不同磁场强度下的磁场强度和磁化强度，并绘制出磁化曲线。

三、实验步骤1. 实验准备：a. 准备一块磁性材料样品，并将其放置在实验装置上。

b. 连接霍尔效应磁强计和恒流源到实验装置上，确保测量的准确性和稳定性。

2. 磁滞回线的测量：a. 调整恒流源的电流使得霍尔效应磁强计输出为零。

b. 逐渐增加恒流源的电流，记录同时测量到的磁场强度和霍尔效应磁强计输出的数值。

c. 逐渐减小恒流源的电流，重复步骤b的测量过程。

d. 根据实验数据绘制磁滞回线图。

3. 磁化曲线的测量：a. 调整恒流源的电流使得霍尔效应磁强计输出为零。

b. 逐渐增加恒流源的电流，记录同时测量到的磁场强度和霍尔效应磁强计输出的数值。

c. 根据实验数据绘制磁化曲线图。

四、实验结果与讨论1. 磁滞回线的分析根据所测得的磁滞回线数据，我们可以观察到磁性材料在磁场逐渐增大过程中逐渐磁化，达到饱和磁化强度后，进一步增大磁场也不会有明显增加的效果。

而在磁场逐渐减小过程中，磁性材料的磁化程度也会随之减小，直到完全消除磁化。

磁滞回线的形状对应着材料的磁滞损耗和剩磁等特性。

2. 磁化曲线的分析根据所测得的磁化曲线数据，我们可以观察到磁性材料在不同磁场强度下的磁化程度存在一定的非线性关系。

铁磁物质动态磁滞回线的测试

6、《墨子》散文的主要特点。
7、《荀子》一书的比喻有何特点？
8、贾谊、晁错散文比较。
9、建安时期散文的特点。
10、简述南北朝的文风。
11、陆贽骈文的突出特点。
12、古文运动兴起的原因。
13、中唐、北宋古文运动的异同。
14、“唐宋八大家”称谓的由来。
15、王安石散文的主要特点。
16、苏辙的“养气”说。
17、苏轼提倡的“辞达”。
18、归有光散文的特色。
四、论述题
1、先秦散文的总体特征。
2、《左传》的艺术特点。
3、《战国策》的文学成就。
4、《庄子》的艺术成就。
5、为什么说《史记》是“无韵之《离骚》”？
6、唐代古文运动的成就。
7、韩愈的古文理论。
8、韩愈《张中丞传后叙》的艺术特点。
9、韩愈在散文史上的地位。
的主要特征。
13．
被鲁迅誉为“改造文章的祖师”。
14．“文以气为主”、“诗赋欲丽”是
提出的著名观点。
15．《大人先生传》的作者是
。
16．嵇康的代表作是《
》。
17．西晋作家中，
“善为哀诔之文”。
18．《归去来兮辞》可以说是
辞仕归隐的宣言书。
19．《别赋》、《恨赋》的作者是
。
20．孔稚圭的《
》以山灵的口吻，讽刺了“身居江海之上，心存魏阙之下”的
R2
C N2
图 3—2 用示波法测量磁滞回线电路图
3. 示波器 X、Y 轴的定标与 H、B 的计算
为了从荧光屏上记下磁滞回线的±Hm、±Bm、Br 和 HC 值，求得它们的实际值，必须对示波器的 X、Y 轴按 H、B 定标。
（1）对示波器的 X 轴进行 H 定标

动态磁滞回线的测量实验报告(一)

动态磁滞回线的测量实验报告(一)动态磁滞回线的测量实验报告实验概述•实验目的：测量物质的动态磁滞回线，并分析其磁滞特性。

•实验设备：磁滞计，电磁铁，示波器等。

•实验步骤：–步骤一：连接电磁铁和示波器，并设置示波器的测量范围和采样率。

–步骤二：调节电磁铁的电流，使其从零开始逐渐增加，记录示波器上的磁场变化曲线。

–步骤三：减小电磁铁的电流至零，并逆向增加电流，记录示波器上的磁场变化曲线。

–步骤四：分析记录到的数据，绘制物质的动态磁滞回线图。

实验结果•在示波器上观察到了物质的动态磁滞回线图形。

•磁滞回线图显示了物质在不同磁场强度下的磁化过程，具有磁滞特性。

•通过测量磁滞回线的形状和宽度，可以了解物质的磁化能力和磁滞损耗情况。

实验分析•根据磁滞回线图形的不同，可以判断物质的磁滞性质。

•如果磁滞回线呈现出狭窄而对称的椭圆形，说明物质具有良好的磁滞特性。

•如果磁滞回线呈现出扁平或不对称的形状，则说明物质的磁滞效应较小。

实验总结•动态磁滞回线测量实验是研究物质磁滞特性的重要手段。

•通过测量磁滞回线，可以了解物质的磁化能力和磁滞损耗情况。

•研究物质的磁滞特性对于电磁材料的应用具有重要意义。

参考资料•XXXX，XXXXXXXXX。

•XXXX，XXXXXXXXX。

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实验三动态磁滞回线的测试(王世芳)

实验三动态磁滞回线的测试一、实验目的1、观察磁滞现象，加深对铁磁材料主要物理量（如矫顽力、剩磁和磁导率等）的理解。

2、根据磁滞回线确定磁性材料的饱和磁感应强度B M 、剩余磁感应强度B r 和矫顽力H c 。

3、学会在示波器上标定H 和B 的方法。

二、实验仪器DM-1型动态磁滞回线实验仪，双踪示波器三、实验原理利用示波器测动态磁滞回线的原理电路图1如下：图1 动态磁滞回线实验原理图图2 磁滞回线图磁滞是铁磁物质在磁化和去磁过程中,磁感应强度不仅依赖于外磁场强度,而且还依赖于它的原先磁化程度的现象。

用图形表示铁磁物质磁滞现象的曲线称为磁滞回线,它可通过实验测得。

当磁化场H 逐渐增加时,磁感应强度B 将沿OM 增加,OM 称为起始磁化曲线,如果将a b H B r B c H c H -r -B c e M m H - m H + B -m B +磁化场H 减小,B 并不沿原来的曲线减小,而是沿MR 曲线下降,即使磁化场H 为零时,它仍保留一定的B,(如图2中R 点),0R 表示当磁场为零时的磁感应强度,称为剩余磁感应强度r B 。

当反向磁化场达到某一值,磁感应强度变为零时,所必须加的外磁场H c ，称为矫顽力。

当反向磁场继续增加,反向磁感应强度很快达到饱和(如图中M '点),最后逐渐减小反向磁场时,磁感应强度又逐渐减小,这样多次重复改变磁化场强度，磁感应强度B 将形成一闭合曲线,即磁滞回线。

由于铁磁物质处在周期性交变磁场中,铁磁物质周期地被磁化,相应的磁滞回线称为交流磁滞回线,它最能反映在交变磁场作用下样品内部的磁状态变化过程。

磁滞回线所包围的面积表示在铁磁物质通过一磁化循环中所消耗的能量,叫做磁滞损耗,在交流电器中必须尽量减小磁滞损耗。

从铁磁物质的性质和使用方面来说,它主要按矫顽力的大小分为软磁材料和硬磁材料两大类。

软磁材料矫顽力小,这意味着磁滞回线狭长,它所包围的“面积”小,从而在交变磁场中磁滞损耗小,因此适用于电子设备中的各种电感元件、变压器、镇流器中的铁芯等。

实验5 动态磁滞回线

实验5动态磁滞回线一、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。

二、实验仪器动态磁滞回线测试仪及示波器。

动态磁滞回线测试仪由测试样品、功率信号源、可调标准电阻、标准电容和接口电路等组成。

三、实验原理1、磁化曲线如果在由电流产生的磁场中放入铁磁物质，则磁场将明显增强，此时铁磁物质中的磁感应强度比单纯由电流产生的磁感应强度增大百倍，甚至在千倍以上。

铁磁物质内部的磁场强度H与磁感应强度B有如下的关系:对于铁磁物质而言，磁导率μ并非常数，而是随H的变化而改变的物理量，即μ=ƒ（H），为非线性函数。

所以如图1所示，B与H也是非线性关系。

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，则铁磁材料内部的磁场强度H与磁感应强度B也随之变大，其B-H 变化曲线如图1所示。

但当H增加到一定值（Hs）后，B几乎不再随H的增加而增加，说明磁化已达饱和，从未磁化到饱和磁化的这段磁化曲线称为材料的起始磁化曲线。

如图1中的OS端曲线所示。

2、磁滞回线B和H也随之减少，可知当磁化场撤消，H=0时，磁感应强度仍然保持一定数值。

若要使被磁化的铁磁材料的磁感应强度B减少到0，必须加上一个反向磁场并逐步增大。

当铁磁材料内部反向磁场强度增加到H=Hc时（图2上的c点），磁感应强度B才是0，达到退磁。

图2中的的bc段曲线为退磁曲线，Hc为矫顽磁力。

图中的Oa段曲线称起始磁化曲线，所形成的封闭曲线abcdefa称为磁滞回线。

bc曲线段称为退磁曲线。

图2起始磁化曲线与磁滞回线由图2可知：（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）。

动态磁滞回线的测量心得

动态磁滞回线的测量心得引言动态磁滞回线是研究材料磁性特性的重要手段之一。

通过测量材料在不同外加磁场变化下的磁化曲线，可以了解材料的磁滞特性、饱和磁感应强度等参数，对于材料的性能评估和应用具有重要意义。

本文将介绍动态磁滞回线的测量方法、实验步骤以及心得体会。

测量方法动态磁滞回线的测量方法主要有霍尔效应法、亥姆霍兹线圈法和振荡法等。

其中，亥姆霍兹线圈法是较为常用的方法，本文将以亥姆霍兹线圈法为例进行介绍。

实验装置•电源：提供稳定的直流电源，用于产生外加磁场。

•亥姆霍兹线圈：产生均匀且稳定的磁场。

•热电偶：测量样品温度。

•低噪声放大器：放大并记录样品温度。

•示波器：记录样品在不同外加磁场下的磁化曲线。

实验步骤1.将待测样品放置在亥姆霍兹线圈的中心位置，并调整亥姆霍兹线圈的电流，使得产生的磁场强度达到所需范围。

2.连接示波器和低噪声放大器，确保信号传输正常。

3.开始记录样品在不同外加磁场下的磁化曲线。

将外加磁场从零逐渐增加到最大值，然后再逐渐减小回零。

根据实验要求可以选择不同的磁场变化速率。

4.同时记录样品的温度变化。

使用热电偶将其连接到低噪声放大器上，并将温度数据与磁化曲线关联起来。

注意事项在进行动态磁滞回线测量时，需要注意以下几点：样品制备•样品应具有一定的尺寸和形状，以确保在测量过程中能够产生足够大且均匀的磁场。

•样品表面应光滑，避免对测量结果产生影响。

外加磁场•外加磁场的强度应根据样品的磁性特性和实验要求进行选择，过大或过小的磁场都可能导致测量结果不准确。

•外加磁场的变化速率也需要谨慎选择，过快的变化可能导致系统响应不及时，影响测量结果。

温度控制•样品温度对于磁滞回线的测量结果有较大影响，因此需要对样品进行恒温控制。

•在测量过程中，应尽量避免温度突变或波动，以确保测量结果的准确性。

数据处理•在测量过程中，需要记录样品在不同外加磁场下的磁化曲线，并将其与温度数据关联起来。

•对于得到的原始数据，可以进行平滑处理、拟合等操作，以提取出所需的参数和特征。

用示波器测动态磁滞回线

线—磁滞回线。
实验目的实验原理实验仪器实验内容和步骤报告要求
二、实验原理
磁性材料可分为顺磁质、抗磁质、铁磁质等，它们的磁化机制各不相同在这里不作详细介绍。磁性材料又可分为软磁材料、硬磁材料、矩磁材料、压磁材料等等，它们的磁滞回线是各有特点的
B O
H
B H
B O
H
实验目的实验原理实验仪器实验内容和步骤报告要求
NO H(A/m)
96 102 118 134 160 176
B（ T ）
NO H(A/m) B（T）
192 208 224 240 256 282
具体步骤参照教材．注意：数字表头显示的字母样子不太象，要有些想象力
例如：Hn:(Hm) bn(Bm)
实验目的实验原理实验仪器实验内容和步骤报告要求
SOURCE
MAG
UNCAL
CAL
PULL
X-Y
x10MAG
AUTO NORM TV-V TV_H
—
+
PULL -SLOPE
INT LINE EXT
CH1ORX
VOLTS/DIV (通道1灵敏度粗调)
CH2ORY
VAR PULLx5GAIN
VOLTS/DIV ( 通道 2 灵敏度粗调)
POSITION DC
TH-MHC型智能磁滞回线测试仪
H
[A/m ]
功能数位数据确认复位
B
UB(Y)
[T]
UH(X)
实验目的实验原理实验仪器实验内容和步骤报告要求
四、实验内容与步骤
1．电路连接：
~UH
N
R1
R2

动态磁滞回线的测定

理学院物理试验教学中心姜富强助教
主要内容
❖试验目旳 ❖试验内容与环节 ❖试验仪器 ❖数据处理 ❖试验原理 ❖试验分析及应用
试验目旳
❖了解铁磁材料旳磁滞回线、磁化曲线以及剩磁、矫顽力等概念；
❖学习用示波器观察铁磁材料磁滞回线旳措施。
试验装置
低频信号发生器：
示波器：
9孔插线方板及相应旳电器元件等
随H旳增大而增大，段)，过B点过后，B又缓慢增
介质旳磁化到达饱大(BC段)。
和。与S相应旳HS
B, r
称饱和磁场强度，
相应旳BS称饱和磁感应强度。
C B~H S B
A
O
H
3. 磁滞回线和基本磁化曲线
当铁磁质到达饱和状态后，
B
缓慢地减小H，铁磁质中旳B 并不按原来旳曲线减小，而且
b Br a
H=0 时， B 不等于 0 ，具有一
H N1Dx x R1l
B R2CDy y N2 A
基本磁化曲线数据表格：
U/V 1.00 2.00 3.00 4.00 5.00 6.00 7.00 8.00 ...
x
…
y
…
H
…
B
…
饱和磁滞回线数据表格：
a1b2 c 3
d
4ef
x
y
H
B
铁磁性材料试验成果分析及应用：
试验表白，不同铁磁性物质旳磁滞回线形状相差很大，分为软磁材料，硬磁材料，矩磁铁氧体材料。
试验原理
1.磁介质
接磁通计
把未磁化旳均
A
K
匀铁磁质充斥
一螺绕环，如
1
2
图：
R
线圈中通入电流(励磁电流)后，铁磁质就被磁化。根据有介质时旳安培环路定理，当励磁电流为I时，

实验三十七动态磁滞回线的测量

灵敏度旋钮，使显示屏上出现大小合适且形状。
江苏大学物理实验中心
4.测定基本磁化曲线
按实验内容(2)对样品退磁，然后从U=0开
始，利用显示屏和灵敏度调整旋钮上的示值，
依次测定U=0.5，1.0，…2.8V时相应出现的每
一磁滞回线顶点的坐标即电压值UH（Ux）和 UB
（Uy），并记录。
江苏大学物理实验中心
C2 = 10μF，R2=10kΩ，n =150匝，S = 80m2，由UB 可以确定B。
江苏大学物理实验中心
实验内容
1.电路连接
按测试仪上所给电路图连接线路。令 R1 = 2.5Ω， “U选择”置于0位。UH 和UB和分别接示波器的 “ X输入”和“ Y输入” ⊥ 插孔为公共端。
江苏大学物理实验中心
2.样品退磁
开启测试仪电源，顺时针方向转动“U选
择”旋钮，令U从0依次增至3V，然后逆时针方向转动旋钮，将U从最大值依次降为0。
江苏大学物理实验中心
3.观察磁滞回线
开启示波器电源，工作模式调在 x-y 状态，
令显示屏上的光点位于坐标网格中心。将“U选
择”旋钮旋至2.2V，并分别调节示波器x和y轴的
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，根据安培环路定律，样品的磁化
场强为：
N H UH LR1
L=60mm，N=50匝，R1=2.5Ω，由UH可确定H。
江苏大学物理实验中心
样品的磁感应强度瞬时值B与由测量绕组n、R2和 C2所组成的电路有关：
C 2 R2 B UB nS
江苏大学物理实验中心

磁滞回线
二、测定铁磁材料基本磁化曲线和磁滞回线的基本原理
本实验采用非电量电测技术的参量转换测量法，将不易测量的磁学量转换为易于测量的电学量，利用示波器对铁磁材料的基本磁化曲线和磁

动态磁滞回线的测量

B Y/格
B / mT
4.50
4.00
3.50
3.00
2.50
2.00
1.50
1.00
0.50 0
0.50 1.00
1.50 2.00 2.503.00 3.50 Fra bibliotek.00 4.50
H /(A/ m)
5.00
4、实验内容及操作 3）磁滞回线测量过程
在测量完磁化曲线后，也就是当磁化电流X方向上的读数为（-5.00，+5.00）格时，记录示波器显示的磁滞回线在X坐标为5.0、4.0、3.0、2.0、1.0、0、-1.0、-2.0、3.0、-4.0、-5.0格时对应的上下两个Y坐标。
动态磁滞回线的测量
内容介绍
1、简介 2、实验原理 3、仪器介绍 4、实验内容及操作
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。磁滞回线反映磁性材料在外磁场中的磁化特性。磁性材料分为硬磁、软磁和矩磁三种，主要区别于矫顽力的大小。
3、仪器介绍
1）动态法磁滞回线实验仪
1）单调增加磁化电流（调节幅度旋钮），使图形达到饱和。改变示波器上CH1、CH2和R1、R2的值，使示波器显示完美的磁滞回线。磁化电流在水平方向上的读数为（-5.00，+5.00）格，保持CH1、CH2和R1、R2的值不变。
2）单调减小磁化电流（调节幅度旋钮），直到示波器最后显示为一点，并且调节至示波器中心。 3、测量磁化曲线。
3、仪器介绍
2）示波器
4、实验内容 1）电路连接：“幅度旋钮”逆时针转到0（以样品1为例）
A
D
C
C
4、实验内容及操作 2）磁化曲线实验过程

动态磁滞回线的测量实验报告

物理实验报告实验名称：动态磁滞回线的测量学院：安全与应急管理工程学院专业班级：安全1802学号：2018003964学生姓名：王朝春实验成绩实验预习题成绩：一、选择题1、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 几乎不变此时用Bs表示，称为（A）。

A.饱和的磁感应强度B.剩余磁感应强度C.测量磁感应强度2、当磁化饱和之后，若去掉磁场，材料仍保留一定的磁性，此时用Br表示，称为（B）。

A.饱和的磁感应强度B.剩余磁感应强度C.测量磁感应强度3、加足够反向磁场，材料才完全退磁，使材料完全退磁所需的反向磁场，用Hc表示，称为（A）。

A.矫顽力B.临界磁场强度C.磁导率4、不断地（C）增加磁场，磁化曲线成为一闭合曲线，这个闭合曲线称为磁滞回线。

A.正向B.反向C.正向或反向交替5、示波器测量磁滞回线的原理中，Ux（x轴输入）与磁场强度H成（），Uy （y轴输入）与磁感应强度B成（A）。

A.正比；正比B.反比；反比C.正比；反比二、判断题1、静态测量的损耗较动态测量要大。

（×）2、测量动态磁滞回线的时候，铁磁材料中不仅有磁滞损耗，还有电流和磁场的变化造成的涡流电流产生的损耗。

（√）3、磁滞回线的形状和大小只与铁磁材料的种类有关。

（×）4、当正向磁场持续增加，铁磁质的磁化可达到反向饱和。

反向磁场减小到零，同样出现剩磁现象。

（√）5、软磁材料的磁滞回线窄，矫顽磁力小(一般小于120安/米)，但它的磁导率和饱和磁感应强度大，容易磁化和去磁，故常用于制造电机、变压器和电磁铁。

（√）原始数据记录成绩：1.测饱和磁滞回线80V 的电流=0.62A 。

电源电压V=80V.记录饱和磁滞回线的Hm、Bm、Hc、Br：2.测量基本磁化曲线记录示波器CH1和CH2的增益分别为：50mv和0.1v；调节电源电压，使磁化电流从零逐渐增大，记录对应的磁滞回线顶点坐标值Bm 和Hm：其中，用到的公式：格数*增益=电压；lR N 11x U H =；S N C R 22c U B =；H B =μ；已知参数：F1C ;k 11;2;5003273.1;75;123.47600210221μ=Ω=Ω=Ω=====R R R cm S N cm l N ；测量量Hm Bm Hc Br -Hc -Br -Hc -Hm -Bm 示波器对应的格数17.511.58.88.39.08.59.217.812.2电压102030405060708090100Ux(小格) 4.0 5.0 5.6 6.58.010.513.517.021.026.0Uy(小格) 2.0 3.0 4.5 6.27.89.210.212.012.613.0Hm(A/m)25.4731.8335.6541.3850.9366.8585.95108.23133.69165.52Bm(T)0.0440.0660.0990.1370.1720.2030.2250.2650.2780.287相对磁导率rμ1374.722062.083093.124280.375373.906342.457029.818279.568685.728966.92实验报告正文成绩：一、实验名称：动态磁滞回线的测量二、实验目的：1、学习示波器测量动态磁滞回线的原理和方法2、学习磁性材料的基本磁化特征3、掌握磁化曲线和磁滞回线的测量方法4、进一步熟悉模拟示波器的使用三、实验仪器：交流电流表，示波器，螺绕环，电阻，电容，可调隔离变压器，若干导线。