铁磁材料磁滞回线的测绘ppt课件

1、 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本卷须知仪器介绍实验内容思考题实验目的实验目的 l加深理解铁磁材料的磁化特性。加深理解铁磁材料的磁化特性。l学会用示波器测定铁磁材料的基本磁学会用示波器测定铁磁材料的基本磁 化曲线和磁滞回线。化曲线和磁滞回线。仪器介绍仪器介绍 o 磁滞回线测试仪 o GOS6021示波器实验原理实验原理 一一 、铁磁材料的磁化规律、铁磁材料的磁化规律 铁磁材料在外加磁场中被磁铁磁材料在外加磁场中被磁化，磁场强度化，磁场强度H H即外加磁场与铁磁即外加磁场与铁磁材料内部的磁感应强度材料内部的磁感应强度B B的关系为的关系为B=HB=H。然而铁磁材料的磁导率。然

2、而铁磁材料的磁导率不是不是常量，常量，B B与与H H是非线性关系。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起始磁化曲线起始磁化曲线实验原理实验原理 2 2磁滞回线磁滞回线 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

3、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。 磁滞回线磁滞回线实验原理实验原理 二、测定铁磁材料基本磁化曲线和磁滞回二、测定铁磁材料基本磁化曲线和磁滞回 线的基本原理线的基本原理 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滞回线进行观察测定。 实验原理实验原理 实验线路实验线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

4、定律，样品的磁化场强为： L=60mm，N=50匝，R1=2.5，由UH可确定H。1HNHULR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 = 10F，R2=10k，n =150匝，S = 80m*m，由UB可以确定B。 BUnSRCB22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 = 2.5，“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电路连接电路连接 （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

5、从最大值依次降为0。实验内容实验内容 （3 3观察磁滞回线观察磁滞回线 开启示波器电源，工作模式调在开启示波器电源，工作模式调在 x-x-y y 形状，令显示屏上的光点位于坐标网形状，令显示屏上的光点位于坐标网格中心。将格中心。将“U U选择选择旋钮旋至旋钮旋至2.2V2.2V，并，并分别调节示波器分别调节示波器x x和和y y轴的灵敏度旋钮，轴的灵敏度旋钮，使显示屏上出现大小合适且形状最接近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。理论曲线的磁滞回线。实验内容实验内容 （4 4测定基本磁化曲线测定基本磁化曲线 按实验内容按实验内容2 2对样品退磁，然对样品退磁，然后从后从U=0U

6、=0开始，利用显示屏和灵敏度调整开始，利用显示屏和灵敏度调整旋钮上的示值，依次测定旋钮上的示值，依次测定U=0.5U=0.5，1.01.0，2.8V2.8V时相应出现的每一磁滞回线时相应出现的每一磁滞回线顶点的坐标即电压值顶点的坐标即电压值UHUHUxUx和和 UBUBUyUy），并记录。），并记录。实验内容实验内容 对样品退磁后，令U=2.5V，R1=2.5，在磁滞回线上选取1012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。,rmcBBH和实验内容实验内容 （6 6比较样品比较样品1 1和样品和样品2 2的磁化性能的磁化性能 将样品将样品2 2接在线路中，观察样接在线路中，观察样品品2 2的磁滞回线。的磁滞回线。实验内容实验内容 本卷须知本卷须知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，