磁滞回线的测量

实验原理：一铁磁质的磁化特性：1 铁磁质的相对磁导率r1，一般在1010之间，有8的可高达10。2 铁磁材料的磁导率不是常数，而是与磁化条件和磁化历史有关。将铁磁材料做成环状样品如图：电流I从0逐渐增加,H也逐渐增加。绕组线圈24输入信号ε测量仪器饱和磁感应强度初始磁化曲线当电流从0逐渐增加，线圈中的磁场强度H也随之增加，这样就可以测出若干组B,H值。以H为横坐标，B为纵坐标，画出B随H的变化曲线，这条曲线称为初始磁化曲线。当H增大到某一值后，B几乎不再变化，这时铁磁材料的磁化状态为磁饱和状态。此时的磁感应强度Bs叫做饱和磁感应强度。BμH磁导率μ与H的关系曲线3 磁滞现象：铁磁材料的磁化过程是不可逆的。当铁磁质达到饱和后，减小H，B沿图aab下降；当H=0时B＝Br，称为剩磁。Brb当H＝Hc时，B=0，bc段是退磁曲线fc-HcHc称为矫顽力；反向继续增大H，铁-Bre磁质反向沿cd段达到饱和；d反向减小H到0，则B沿de到－Br。H按原方向增加经ef到Hc；继续增大H，则B沿fa回到原来饱和状态。不同的铁磁质具有不同形状的磁滞回线，按矫顽力的大小，铁磁材料可分为：

软磁材料：矫顽磁力很小，适合于做变压器、

电机中的铁芯等。

硬磁材料：矫顽磁力很大，常用做永磁体。

常用在电表、收音机、扬声器中。

矩磁材料：它的磁滞回线接近于矩形，可以用做

“记忆”元件。

二实验原理：输出范围0～100V交流伏特表接地端可调变压器电源UxUy正极实验原理图负极实验设计思想：如果希望在示波器上显示出被测铁磁材料的磁滞回线，必须使输入到示波器X偏转板上的电压Ux与磁场强度H成正比，同时使输入到示波器y偏转板上的电压Uy与铁磁材料中的磁感应强度B成正比R1上的电压Ux（取R1远小于线圈N1的阻抗）该式表明了在交变磁场下，任一时刻输入到示波器上的电压降Ux与磁场强度H 成正比。输入到示波器y偏转板上的电压Uy:为了得到和铁磁材料中的瞬时磁感应强度B成正比的Uy值，采用电阻R2和电容C组成的积分电路。N1HI1LLR1UxH.....(1)N1UxI1R1LI1HN1线圈N1中交变磁场H在铁磁材料中产生交变的磁感应强度B，因此在线圈N2中产生感应电动势2，其大小用公式（2）表示ddB2N2Sdtdt（2）2是线圈N2中产生的感应电动势N2,S2分别是线圈N2的匝数和截面积1当R22fC时，I22R2电容C两端的电压：Q1UyCC（2）代入（3）1Idt2CR2dt2（3）N2SUyCR2dBN2SdtdtCR2B0N2SdBB（4）CR2该式表明示波器垂直偏转板上的电压，即电容两端的电压Uy是正比例于磁感应强度B的。用示波器测量Ux,Uy：电源开关辉度调节聚焦调节标尺亮度调节CH1通道的偏转因数微调旋钮，测量时旋到CAL处CH2通道各旋钮功能与CH1相同CH1的位移调整旋钮CH1通道的偏转因数旋钮X－YNorm或CH1CH2CALCALACAC屏幕上显示磁滞回线时，示波器各旋钮的状态a(nx,ny)定标：a点的坐标是(nx,ny),N1HUx,LR1nx3格,ny2格从Ux与H，Uy与B的关系式，可计算出H，B的值CR2BUyN2S所谓对示波器定标，就是用H0，B0表示示波器上每大格对应Ux0.130.3(V),Uy0.120.2(V)的磁场强度H和磁感应强度B的值。有公式：HBH0,B0nxny实验内容：

1、熟悉示波器各旋钮的作用，学会用示波器测量电压；

2、按照实验原理图正确连接线路，在确认调压器的输出为0伏后，接通电源；

3、对被测样品退磁（将输出电压升至80V，再将电压由80V逐渐降到0V）；

4、用80V时的磁滞回线对示波器H轴、B轴进行定标（计算示波器上每格对应的H0，B0的值）。

5、用列表法计算出不同电压下磁滞回线顶点对应的B，H值，并在坐标纸上绘出基本磁化曲线和80伏时的磁滞回线并计算80伏时Hm，Bm，Hc，Br的值。

谢谢