动态磁滞回线的测定.ppt

姜富强 助教1主要内容主要内容 v实验目的实验目的 v实验仪器实验仪器v实验原理实验原理 v实验内容与步骤实验内容与步骤v数据处理数据处理 v实验分析及应用实验分析及应用2实验目的实验目的 v理解铁磁材料的磁滞回线、磁化理解铁磁材料的磁滞回线、磁化曲线以及剩磁、矫顽力等概念；曲线以及剩磁、矫顽力等概念； v学习用示波器观察铁磁材料磁滞学习用示波器观察铁磁材料磁滞回线的方法回线的方法 3实验装置实验装置 低频信号发生器：低频信号发生器： 4示波器：示波器：59 9孔插线方板及相应的电器元件等孔插线方板及相应的电器元件等6实验原理实验原理把未磁化的均把未磁化的均匀铁磁质充满匀铁磁质充满一螺绕环，如一螺绕环，如图：图：1.1.1.1.磁介质磁介质磁介质磁介质AR12K接接磁磁通通计计线线圈圈中中通通入入电电流流( (励励磁磁电电流流) )后后，，铁铁磁磁质质就就被被磁磁化化根根据据有有介介质质时时的的安安培培环环路路定定理理，，当当励励磁磁电电流流为为I时时，，环内的磁场强度：环内的磁场强度：7实验原理实验原理铁芯中的铁芯中的B由磁通计上的由磁通计上的次级线圈测出，这样，通次级线圈测出，这样，通过改变励磁电流，可得到过改变励磁电流，可得到对应的一组对应的一组B和和H的值，从的值，从而给出一条关于试样而给出一条关于试样B~H的关系曲线（磁化曲的关系曲线（磁化曲线）。

线）OHACBS82. 2. 实验原理图实验原理图9实验原理实验原理使励磁电流从零开始，此时使励磁电流从零开始，此时B=H=0，然后逐渐，然后逐渐增大电流，以增大增大电流，以增大H 测得B与与H的对应关系如的对应关系如图所示：图所示：OHACBS从从S开始，开始，B几乎不几乎不随随H的增大而增大，的增大而增大，介质的磁化达到饱介质的磁化达到饱和与S对应的对应的HS称饱和磁场强度，称饱和磁场强度，相应的相应的BS称饱和磁称饱和磁感应强度感应强度随随H的增大，的增大，B先缓慢增大先缓慢增大(OA段段)，然后迅速增大，然后迅速增大(AB段段)，过，过B点过后，点过后，B又缓慢增大又缓慢增大(BC段段)103. 3. 3. 3. 磁滞回线和基本磁化曲线磁滞回线和基本磁化曲线磁滞回线和基本磁化曲线磁滞回线和基本磁化曲线 当当铁铁磁磁质质达达到到饱饱和和状状态态后后，，缓缓慢慢地地减减小小H，，铁铁磁磁质质中中的的B并并不不按按原原来来的的曲曲线线减减小小，，并并且且H= =0时时，，B不不等等于于0，，具具有有一一定定值，这种现象称为值，这种现象称为剩磁剩磁HcdHc-BrefBrcbBHaO 要要完完全全消消除除剩剩磁磁Br，，必必须须加加反反向向磁磁场场，，当当B=0时时磁磁场场的的值值Hc为铁磁质的为铁磁质的矫顽力矫顽力。

当当反反向向磁磁场场继继续续增增加加，，铁铁磁磁质质的的磁磁化化达达到到反反向向饱饱和和反反向向磁磁场场减减小小到到零零，，同同样样出出现现剩剩磁磁现现象象不不断断地地正正向向或或反反向向缓缓慢慢改改变变磁磁场场，，磁磁化化曲曲线线为为一一闭闭合合曲线曲线—磁滞回线磁滞回线11实验内容实验内容 1.1.熟悉低频信号发生器和示波器各旋钮的作用，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；并调节示波器的光点在屏幕坐标的中心位置；2.2.按图连接线路，在确认调压器的输出为按图连接线路，在确认调压器的输出为0 0伏后，伏后，接通电源接通电源 3.3.逐渐升高信号源的输出电压，屏幕上应出现磁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滞回线充满整个屏幕后4.基本磁化曲线的测量：从基本磁化曲线的测量：从0V开始，逐渐增加信开始，逐渐增加信号源的输出电压为号源的输出电压为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。

连线，就是基本磁化曲线125.5.饱和时的磁滞回线测量：在坐标纸上描饱和时的磁滞回线测量：在坐标纸上描绘磁化饱和时的磁滞回线，并对示波器上绘磁化饱和时的磁滞回线，并对示波器上每格对应的每格对应的H和和B 值进行标定值进行标定B的变化总落后于的变化总落后于H的变的变化，称磁滞现象化，称磁滞现象13数据处理数据处理基本磁化曲线数据表格基本磁化曲线数据表格 ：：14饱和磁滞回线数据表格：饱和磁滞回线数据表格：15铁磁性材料实验结果分析及铁磁性材料实验结果分析及应用：应用： 实验表明，不同铁磁性物质的磁滞回线形状相差实验表明，不同铁磁性物质的磁滞回线形状相差很大，分为很大，分为软软磁材料，磁材料，硬硬磁材料，磁材料，矩矩磁铁氧体材料磁铁氧体材料O软软磁材料磁材料O硬硬磁材料磁材料O矩矩磁铁氧体材料磁铁氧体材料16O软软磁材料磁材料应用应用 硅钢片，作变压硅钢片，作变压器、电机、电磁铁的铁器、电机、电磁铁的铁芯，铁氧体芯，铁氧体( (非金属非金属) )作作高频线圈的磁芯材料高频线圈的磁芯材料特点特点 磁导率大，矫顽磁导率大，矫顽力小，容易磁化，也容力小，容易磁化，也容易退磁，磁滞回线包围易退磁，磁滞回线包围面积小，磁滞损耗小。

面积小，磁滞损耗小软磁材料软磁材料17特点特点 剩余磁感应强度剩余磁感应强度大，矫顽力大，不容易大，矫顽力大，不容易磁化，也不容易退磁，磁化，也不容易退磁，磁滞回线宽，磁滞损耗磁滞回线宽，磁滞损耗大硬磁材料硬磁材料应用应用 作永久磁铁，永作永久磁铁，永磁喇叭等磁喇叭等O硬硬磁材料磁材料18应用应用 作计算机中的作计算机中的记忆元件，磁化时极记忆元件，磁化时极性的反转构成了性的反转构成了““0”0”与与““1”1”的物理载体的物理载体矩磁材料矩磁材料特点特点 磁滞回线呈矩磁滞回线呈矩 形状形状O矩矩磁铁氧体材料磁铁氧体材料19。