铁磁材料磁滞回线的测绘.ppt

大学物理实验大学物理实验内容提要内容提要o实验目的o实验原理o注意事项o仪器介绍o实验内容o思考题实验目的实验目的 加深理解加深理解铁磁材料的磁化特性磁材料的磁化特性学会用示波器学会用示波器测定定铁磁材料的基本磁磁材料的基本磁￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿￿化曲化曲线和磁滞回和磁滞回线仪器介绍仪器介绍 o￿￿￿磁滞回线测试仪￿￿￿￿￿o￿￿￿GOS—6021示波器实验原理实验原理 一一￿ ￿、、铁磁材料的磁化磁材料的磁化规律律 铁磁材料在外加磁场中被磁化，磁场强度H（即外加磁场）与铁磁材料内部的磁感应强度B的关系为B=μH然而铁磁材料的磁导率μ不是常量，B与H是非线性关系  起始磁化曲线起始磁化曲线 图中原点O表 示 磁化前铁磁材料处于磁中性状态当磁场H从 零开始增加时，磁感应强度B随之缓慢上升，继之B随H迅速增长，其后B的增长又趋缓慢，当H增 加 到Hm时，B达 到饱和值Bm， 从O到达饱和状态a这段B- H曲线，称为起 始 磁 化 曲线1 1．起始磁化曲．起始磁化曲线实验原理实验原理 2 2．磁滞回．磁滞回线 当H从Hm减小时，B也随之减小，但不沿原曲线返回，而是沿另一曲线ab下降。

当H下降为零时，B不为零使磁场反向增加到-Hc时，材料中的磁感应强B下降为零，继续增加反向磁场到￿-Hm，B又达到饱和值-Bm逐渐减小反向磁场直至为零，再加上正向磁场直至Hm，则磁感应强度沿defa变化，于是得到一条闭合曲线abcdefa这条曲线称为铁磁材料的磁滞回线￿￿￿￿磁滞回磁滞回线实验原理实验原理 ￿ ￿二、二、测定定铁磁材料基本磁化曲磁材料基本磁化曲线和磁滞回和磁滞回￿￿￿￿线的基本原理的基本原理 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滞回线进行观察测定￿实验原理实验原理 实验线路路实验原理实验原理  待测样品为E1型矽钢片，N为励磁绕组，n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： L=60mm，N=50匝，R1，由UH可确定H实验原理实验原理  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： 　 C2 = 10μF，R2=10kΩ，n =150匝，S = 80m*m，由UB可以确定B。

实验原理实验原理 实验内容实验内容 　　　 按测试仪上所给电路图连接线路令 R1 ，“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　（（1 1））电路路连接接￿￿（（2 2））样品退磁品退磁 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实验内容实验内容 ￿￿￿￿（（3 3））观察磁滞回察磁滞回线　　 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，并分别调节示波器x和y轴的灵敏度旋钮，使显示屏上出现大小合适且形状最接近理论曲线的磁滞回线实验内容实验内容 ￿￿￿￿（（4 4））测定基本磁化曲定基本磁化曲线　　 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，，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），并记录实验内容实验内容  对样品退磁后，令，R1，在磁滞回线上选取10～12个点，测出其相应的坐标值即电压值UH和UB（被测点中必须包 括这些特殊点），并记录。

5 5实验内容实验内容 ￿￿￿￿（（6 6）比）比较样品品1 1和和样品品2 2的磁化性能的磁化性能 将样品2接路中，观察样品2的磁滞回线实验内容实验内容 注意事项注意事项ü测绘磁化曲线和磁滞回线时，必须将材料预先退磁，以保证 H = 0，B = 0ü励磁电压在实验过程中，应单调增加或单调减少，不可时增时减思考题思考题Ø 实验中通过什么方法获得B和H两个磁学量？Ø 测绘磁滞回线和磁化曲线为何要先退磁？Ø 如何判断铁磁材料属于软、硬磁材料？。