用示波器测动态磁滞回线、磁场测量实验报告
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。
磁滞回线的测量实验报告
磁滞回线的测量实验报告一、实验目的1.了解磁滞回线的概念和特点；2.学习使用霍尔传感器测量磁场强度；3.掌握利用实验数据绘制磁滞回线的方法。
二、实验仪器和材料仪器：霍尔元件、磁力计、示波器、直流电源；材料：螺线管、磁铁、导线、万用表。
三、实验原理磁滞回线是磁化物质在外磁场作用下，磁感应强度与磁场强度之间的关系曲线。
当外磁场强度H由小到大变化时，磁感应强度B不仅不是单调变化的，而且在H改变方向时，B经过零点有回弹现象。
这种B-H的关系曲线即为磁滞回线。
磁滞回线可以揭示磁材料的磁化、变磁和反磁过程中的磁场调整以及应力状态等内部状况，对于磁性材料的性能评价具有重要的意义。
四、实验步骤1.准备工作：搭建实验电路，连接霍尔元件、示波器和直流电源；2.将磁力计放置在霍尔元件附近并调整合适的位置；3.施加一定外磁场强度H，并记录示波器上测得的霍尔输出电压UH 与电流电压表测得的霍尔电流IH的数值；4.改变外磁场强度的大小和方向，重复第三步，直到完成一次完整的磁滞回线的测量；5.将测得的磁场强度H和磁感应强度B的数据进行整理。
五、实验注意事项1.实验过程中需保持实验环境的稳定和安静；2.实验中需注意安全，避免磁铁和螺线管等物品的碰撞和意外伤害；3.在调整霍尔元件和磁力计位置时，需保证测量准确性和稳定性；4.测量数据需及时记录并整理，以免丢失。
六、实验结果及数据处理根据实验步骤记录的UH、IH数据，可以得到对应的磁感应强度B和磁场强度H的测量结果。
整理数据后，可以将B-H数据绘制成磁滞回线图。
七、实验结果分析通过实验数据的分析，可以得到磁滞回线的面积、对称性、磁饱和状态等信息。
此外，对于不同材料的磁滞回线，还可以比较其形状和性能差异。
八、实验总结通过本次实验，我们了解了磁滞回线的概念和特点，学习并掌握了使用霍尔传感器测量磁场强度的方法，熟悉了利用实验数据绘制磁滞回线的步骤和技巧。
此外，我们还通过实验结果对不同材料的磁滞回线进行了分析比较，深入了解了磁材料的性能差异和应用前景。
用示波器测动态磁滞回线实验报告模板范文
1、显示磁滞回线采样点的H和B的值
NO
H( )
B ( T)
NO
H( )
B（T）
NO
H( )
B（T）
1
96
192
17
102
208
32
118
224
48
134
240
64
160
பைடு நூலகம்256
80
176
282
2、测定样品一的饱和磁感应强度Bm,剩磁,Br,矫顽力Hc.
Bm=; Br=; Hc. =.
3、测绘磁化曲线
总分
得分
教师签名
批改日期
深圳大学实验报告
课程名称：大学物理实验
实验名称：用示波器测动态磁滞回线
学院：化学与化工学院
专业：班级：08级(1)班
组号：A10指导教师：刘木子
报告人：陈汝洁学号：
实验地点902
实验时间：2009年11月3日星期二
实验报告提交时间：
一、实验目的
二、实验原理：
三、实验仪器：
四、实验内容和步骤：.
U/V
H( )
B ( T)
U/V
H( )
B ( T)
0.5
2.0
1.0
2.2
1.2
2.5
1.5
2.8
1.8
3.0
六、数据处理：
磁滞回线曲线
磁化曲线
七、实验结论与讨论：
八：思考题
指导教师批阅意见：
成绩评定：
预习
（20分）
操作及记录
（40分）
数据处理
（20分）
结果分析（10分）
思考题
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。
用示波器观察铁磁材料的动态磁滞回线_实验报告
图1 起始磁化曲线和磁滞回线 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，反映该材料的重要特性。
软磁材料的矫顽力H c 小于100A/m ，常用做电机、电力变压器的铁芯和电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。
矫顽力和饱和磁感应强度B s 、剩磁B r P 等参数均可以从磁滞回线上获得.这些参数是铁磁材料研制、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数据，来分析形象磁滞回线的一些因素,并根据数据的处理得出动态磁滞回线的大致图线。
【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H D 、B r 、B S 和（H m ·B m ）等参数。
3. 测绘样品的磁滞回线，估算其磁滞损耗。
【实验仪器】电阻箱(两个),电容(3-5微法)，数字万用表，示波器，交流电源，互感器。
【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 。
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。
物理实验报告2_用示波器测动态磁滞回线
实验名称：用示波器测动态磁滞回线实验目的： a ．研究铁磁材料的动态磁滞回线b ．了解采用示波器测动态磁滞回线的原理；c ．利用作图法测定磁性材料的饱和磁感应强度s B 、剩磁r B 、矫顽力c H 的值。
实验仪器： V252双踪示波器、自耦变压器、隔离变压器、互感器毫安表、电容等。
实验原理和方法：铁磁材料除了具有高的导磁率外，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，而且与以前的磁化状态有关。
如右图所示，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 增加，称为磁化曲线。
当H 增加到某一值S H 时，B 的增加速度将极其缓慢。
和前段曲线相比，可看成B 不再增加，即达到磁饱和。
当磁性材料磁化后，如H 减小，B 将不沿原路返回，而是沿另外一条曲线r A 下降。
如果H 从S H 变到－S H ，再从－S H 变回S H ，B 将随H 变化而形成一条磁滞回线。
其中当H ＝ 0时，r B B =。
r B 称为剩余磁感应强度。
要使磁感应强度为零，就必须加一反向磁场－c H ，c H 称为矫顽力。
按一般分类，矫顽力小的称为软磁材料，大的称为硬磁材料。
必须注意的是：反复磁化（S S S H H H →-→）的开始几个循环内，每次循环的回路才相同，形成一个稳定的磁滞回线。
只有经过“磁锻炼”后所形成的磁滞回线，才能代表该材料的磁滞性质。
由以上可知，要测定材料的磁滞回线，需要根据磁化过程测定材料内部的磁场强度H 及其相应的磁感应强度B 。
磁性材料的磁滞回线能较全面地反应该材料的磁特性，譬如剩磁r B 、矫顽力c H 等。
因此，实用上常常借助磁滞回线来粗略了解材料的磁特性。
测量磁滞回线的基本线路图如下图所示：将样品制成封闭的圆环，均匀地以磁化线圈1N 环绕，用直流电产生磁场使样品磁化，利用换向开关使磁化电流突然转向，样品中的B 也随之改变，通过副线圈2N 和冲击电流计G B 测出B ∆，从而能测出磁化曲线及磁制曲线（B －H 关系曲线）。
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。
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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用示波器观测动态磁滞回线
【实验名称】用示波器测量动态磁滞回线【实验目的】1. 学习使用示波器对动态磁滞回线进行观测和测量，了解磁感应强度和磁场强度的测量方法2. 学习使用RC 积分电路3. 了解铁磁性材料的动态磁化特性【实验仪器】动态磁滞回线测试仪（包括正弦波信号源、待测磁铁样品及绕组、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】（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。
如右图所示，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。
将磁化场反向，再逐渐增加其强度，直到m H H -=，这时曲线达到A '点(即反向饱和点)，然后，先使磁化场退回到0=H ；再使正向磁化场逐渐增大，直到饱和值m H 为止。
如此就得到一条与A AR '对称的曲线A R A '',而自A 点出发又回到A点的轨迹为一闭合曲线,称为铁磁物质的磁滞回线，此属于饱和磁滞回线。
其中，回线和H 轴的交点Hc 和'Hc 称为矫顽力,回线与B 轴的交点r B 和'r B ,称为剩余磁感应强度。
（二） 用示波器测量动态磁滞回线电路图如右图。
1. 磁场强度H 的测量设环状样品的平均周长为l ，磁化线圈的匝数为1N ，磁化电流为交流正弦波电流1i ,由安培回路定律11i N Hl =,而111i R u =,所以可得111R l u N H ⋅⋅= (1)式中，1u 为取样电阻1R 上的电压。
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
磁滞回线的测量 实验报告
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 级桌 号 教 室 基础教学楼1101 实验日期 2016年 月 日 节一、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。
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B S、饱和磁场强度H S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（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H S称饱和磁场强度，相应的B S称饱和磁感应强度。
我们称曲线OS为磁性材料的磁化曲线。
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。
这种现象叫磁滞现象，Br 叫剩磁。
若要完全消除剩磁B r ，必须加反向磁场，当B=0时磁场的值H c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所示。
磁滞回线实验
磁滞回线实验报告一、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，测量样品的磁参数3、了解铁磁材料的磁化过程及磁化规律 二、仪器用具磁滞回线实验仪器（两个待测样品、一个软铁、一个硅钢片等），低压交流源，电感，示波器，直流电压源，数字万能表，导线若干。
三、实验原理磁滞回线表现磁场强度周期性变化时，强磁性物质磁滞现象的闭合磁化曲线。
四、实验内容与步骤1、电路连接：选样品1按实验仪上所给电路图连接电路，令1R =2.5Ω，“U 选择”置于0位，H U 和B U 分别接入示波器的“X 输入”和“Y 输入”，插孔为公共端。
2、样品退磁：开启实验仪电源，顺时针方向转动“U 选择”按钮，令U 从0增至3V ，然后逆时针转动旋钮，将U 从最大降至0，消除剩磁。
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U=2.2V ，并分别调节示波器X 和Y 轴灵敏度，使显示屏出现图形大小合适的磁滞回线。
4、绘制基本磁化曲线：按步骤二对样品进行退磁，从U=0开始，逐档提高励磁电压，记录下这些磁滞回线第一象限顶点的坐标，其连线就是样品的基本磁化曲线B -H ；再做μ-H 曲线。
5、调节U=1.2V ，1R =2.5Ω，测定样品一的一组UB 和UH ，记录测量数据。
计算出D H 、r B 、m B 和H B ，绘出样品一的磁滞回线。
五、数据记录及处理 1、绘制基本磁化曲线（H U LR N 1H =， B U nS R 22C B = ， HB=μ）2、测定样品一的一组UB、UH值六、注意事项1、磁滞回线顶部出现小环，降低励磁电压予以消除。
2、建议选择样品一做实验，测得数据绘制的磁滞回线的图形比较饱满，实验数据更好测量。
3、无信号接入时，因为噪声会产生峰值，但是接入了信号后噪声产生的峰值会消除。
物理实验报告2 用示波器测动态磁滞回线资料
物理实验报告2 用示波器测动态磁滞回线资料贝尔定律实验
一、实验目的
本实验旨在通过实验验证贝尔定律，熟练掌握用示波器测量动态磁滞回线资料的方法。
二、实验原理
贝尔定律是化学工程领域的重要定律之一，其核心内容是变化量和变化速率成反比。
它其实是热力学的原理，贝尔定律可以用来表述物体受到外力影响后，产生驱动力引起系
统动量发生变化。
即：动态磁滞系统输入为不变的空间磁场（或输入电流），输出动态磁
滞回线的时间位移与空间磁场的强度成反比关系。
三、实验设备和仪器
1、实验设备：动态磁滞仪
2、实验仪器：多功能数字示波器
四、实验过程及注意事项
1、准备实验： strict按照实验总线图，按照示意图把动态磁滞仪和多功能数字示波器连接上，用直流电源供给电源给仪器，调整示波器和动态磁滞仪正确。
2、测试：先仔细观察动态磁滞仪机芯，将实验电路调节到0 ohm的位置，然后用带
夹夹住实验机芯的短针接通输入端A，留空缺输出端G。
然后将示波器设置分频比例分频
器对应实验频率，在示波器上调整一组参数：最大触发边沿从上到下一致，偏移两分钟，
上边沿处在线屏幕中心线，用复位键重置，时间脉冲分布在时间屏体中心位置，然后选择
正脉冲触发。
五、结论
通过此次实验，我们验证了贝尔定律的有效性和真实性。
同时，我们还完成了用示波
器测量动态磁滞回线资料的实验，明白了实验中设备和仪器的使用原理和步骤，提高了实
验的操作能力和认知水平。
700226用示波器测量动态磁滞回线(实验26) (1)
《用示波器测量动态磁滞回线》实验报告【一】实验目的及实验仪器实验目的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曲线实验仪器3.磁滞回线实验仪一台4.YB4328二踪示波器一台5.测试样品两个【二】实验原理及过程简述一、实验原理铁磁材料除了具有高的导磁率外，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，而且与以前的磁化状态有关。
如图4-26-1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增加，称为磁化曲线。
当H增加到某一值时，B的增加速度将极其缓慢。
和前段曲线相比，可看成B不再增加，即达到磁饱和。
当磁性材料磁化后，如H减小，B将不沿原路返回，而是沿另外一条曲线rA下降。
B将随H变化而形成一条磁滞回线。
要使磁感应强度为零，就必须加一反向磁场，称为矫顽力。
按一般分类，矫顽力小的称为软磁材料，大的称为硬磁材料。
必须注意的是：反复磁化的开始几个循环内，每次循环的回路才相同，形成一个稳定的磁滞回线。
只有经过“磁锻炼”后所形成的磁滞回线，才能代表该材料的磁滞性质。
磁性材料的磁滞回线能较全面地反应该材料的磁特性，譬如剩磁Br、矫顽力Hc等。
因此，实用上常常借助磁滞回线来粗略了解材料的磁特性。
测量磁滞回线的基本线路图如下图所示：（1）U1与磁场强度H成正比（2）Uc在一定条件下与磁感应强度B成正比二、过程简述1、电路连接2、样品退磁3、观察磁滞回线4、观察基本磁化曲线5、测绘μ-H曲线【三】实验数据处理：N1=200匝 L1=76mm=0.076m R1=4.0Ω R2=1*104 c=10μF=1*10-5FS=120mm2=1.2*10-4m2 N2=200匝1.根据书中给出的公式及实验中所测量的电压值，分别计算出H、B；2.根据计算出的结果（H、B），绘制三条曲线，分别是：磁化曲线、磁导率曲线及磁滞回线4.10269.74 0.57 1.19 0.0044【四】结果表达及误差分析：对实验的最终结果做出定量（或定性）的总结，定性分析误差产生的原因。
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。
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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。
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。
将磁化场反向，再逐渐增加其强度，直到m H H -=，这时曲线达到A '点(即反向饱和点)，然后，先使磁化场退回到0=H ；再使正向磁化场逐渐增大，直到饱和值m H 为止。
如此就得到一条与A AR '对称的曲线A R A '',而自A 点出发又回到A 点的轨迹为一闭合曲线,称为铁磁物质的磁滞回线，此属于饱和磁滞回线。
其中，回线和H 轴的交点Hc 和'Hc 称为矫顽力,回线与B 轴的交点r B 和'r B ,称为剩余磁感应强度。
（二）利用示波器观测铁磁材料动态磁滞回线电路原理图如图2所示。
将样品制成闭合环状，其上均匀地绕以磁化线圈1N 及副线圈2N 。
交流电压u 加在磁化线圈上，线路中串联了一取样电阻1R ，将1R 两端的电压1u 加到示波器的X 轴输入端上。
副线圈2N 与电阻2R 和电容C 串联成一回路，将电容C 两端的电压2u 加到示波器的Y 轴输入端，这样的电路，在示波器上可以显示和测量铁磁材料的磁滞回线。
线图2 用示波器测动态磁滞回线的电路图1. 磁场强度H 的测量设环状样品的平均周长为l ，磁化线圈的匝数为1N ，磁化电流为交流正弦波电流1i ,由安培回路定律11i N Hl =,而111i R u =,所以可得111R l u N H ⋅⋅=(1) 式中，1u 为取样电阻1R 上的电压。
由公式（1）可知，在已知1R 、l 、1N 的情况下，测得1u 的值，即可用公式（1）计算磁场强度H 的值。
2．磁感应强度B 的测量设样品的截面积为S ，根据电磁感应定律，在匝数为2N 的副线圈中感生电动势2E 为 dtdBS N E 22-= (2) (2)式中，dtdB为磁感应强度B 对时间t 的导数。
若副线圈所接回路中的电流为2i ，且电容C 上的电量为Q ，则有 CQi R E +=222 (3) 在（3）式中，考虑到副线圈匝数不太多，因此自感电动势可忽略不计。
在选定线路参数时，将2R 和C 都取较大值，使电容C 上电压降22C i R CQu <<=,可忽略不计，于是（3）式可写为 222i R E = (4)μ把电流dtdu C dt dQi C ==2代入（4）式得 dtdu C R E C22= (5) 把（5）式代入（2）式得S dtdu C R dt dBSN C 22=- 在将此式两边对时间积分时，由于B 和C u 都是交变的，积分常数项为零。
于是，在不考虑负号（在这里仅仅指相位差π±）的情况下，磁感应强度 SN Cu R B C22=(6) 式中，2N 、S 、2R 和C 皆为常数，通过测量电容两端电压幅值C u 代入公式（6），可以求得材料磁感应强度B 的值。
当磁化电流变化一个周期，示波器的光点将描绘出一条完整的磁滞回线，以后每个周期都重复此过程，形成一个稳定的磁滞回线。
3．B 轴（Y 轴）和H 轴（X 轴）的校准虽然示波器Y 轴和X 轴上有分度值可读数，但该分度值只是一个参考值，存在一定误差，且X 轴和Y 轴增益可微调会改变分度值。
所以，用数字交流电压表测量正弦信号电压，并且将正弦波输入X 轴或Y 轴进行分度值校准是必要的。
将被测样品(铁氧体)用电阻替代，从R 1上将正弦信号输入X 轴，用交流数字电压表测量R 1两端电压U 有效，从而可以计算示波器该档的分度值(单位V/cm),见图3。
须注意: 1、数字电压表测量交流正弦信号，测得得值为有效值有效U 。
而示波器显示的该正弦信号值为正弦波电压峰-峰值峰峰-U 。
两者关系是有效峰－峰＝U U 22 （7）2、用于校准示波器X 轴档和Y 轴档分度值的波形必须为正弦波，不可用失真波形。
用上述方法可以对示波器Y轴和X轴的分度值进行校准。
三．实验仪器及装置动态磁滞回线实验仪由可调正弦信号发生器、交流数字电压表、示波器、待测样品（软磁铁氧体、硬磁Cr12模具钢）、电阻、电容、导线等组成。
其外型结构如图4所示。
图4 动态磁滞回线实验仪外观四．实验内容 必做实验（一）观察和测量软磁铁氧体的动态磁滞回线1．按图2要求接好电路图。
上海复旦天欣科教仪器有限公司FD-BH-2 动态磁滞回线实验仪模具钢铁氧体CH (X 轴)CRRR 1 CR 2N 1N 2 N 1N 2NN 2Y XHzFD-BH-2动态磁滞回线实验仪m电源 交流电压测量功率信号输出 幅度调节上海复旦天欣科教仪器有限公司信号输出 频率调节CH 2(Y 轴)2．把示波器光点调至荧光屏中心。
磁化电流从零开始，逐渐增大磁化电流，直至磁滞回线上的磁感应强度B 达到饱和 (即H 值达到足够高时，曲线有变平坦的趋势，这一状态属饱和)。
磁化电流的频率f 取50Hz 左右。
示波器的X 轴和Y 轴分度值调整至适当位置，使磁滞回线的m B 和m H 值尽可能充满整个荧光屏，且图形为不失真的磁滞回线图形。
3．记录磁滞回线的顶点m B 和m H ，剩磁r B 和矫顽力c H 三个读数值（以长度为单位），在作图纸上画出软磁铁氧体的近似磁滞回线。
4．对X 轴和Y 轴进行校准。
计算软磁铁氧体的饱和磁感应强度m B 和相应的磁场强度m H 、剩磁r B 和矫顽力c H 。
磁感应强度以T 为单位，磁场强度以m A /为单位。
5. 测量软磁铁氧体的基本磁化曲线。
现将磁化电流慢慢从大至小，退磁至零。
从零开始，由小到大测量不同磁滞回线顶点的读数值i B 和i H ，用作图纸作铁氧体的基本磁化曲线(H B -关系)及磁导率与磁感应强度关系曲线(H -μ曲线)，其中HB=μ。
(二) 观测硬磁Cr12模具钢(铬钢)材料的动态磁滞回线1. 将样品换成Cr12模具钢硬磁材料，经退磁后，从零开始电流由小到大增加磁化电流，直至磁滞回线达到磁感应强度饱和状态。
磁化电流频率约为f=50Hz 左右。
调节X 轴和Y 轴分度值使磁滞回线为不失真图形。
(注意硬磁材料交流磁滞回线与软磁材料有明显区别，硬磁材料在磁场强度较小时，交流磁滞回线为椭圆形回线，而达到饱和时为近似矩形图形，硬磁材料的直流磁滞回线和交流磁滞回线也有很大区别。
(见参考资料7)2. 对X 轴和Y 轴进行校准，并记录相应的m B 和m H ,r B 和c H 值，在作图纸上近似画出硬磁材料在达到饱和状态时的交流磁滞回线。
五．实验数据例（仅供参考）铁氧体基本磁化曲线与磁滞回线的测量测量铁氧体的基本磁化曲线时，先将样品退磁，然后从零开始不断增大电流，记录各磁滞回线顶点的B 和H 值，直至达到饱和。
注意由于基本磁化曲线各段的斜率并不相同，一条曲线至少20余个实验数据点，实验结果如表1所示。
（本示波器cm div 00.11 ，估读至4/1小格，即cm 05.0）。
表1 软磁铁氧体基本磁化曲线的测量并且记录得到矫顽力C H 在示波器上显示cm 55.0，剩磁r B 在示波器上显示cm 00.1，饱和磁感应强度在示波器上显示cm 20.2。
根据记录数据可以描画出样品的磁化曲线：。