『壹』 證明r1的電壓。正比於磁場強度h且c上的電壓正比於磁感應強度b。(動態磁滯回線的測定 )
這個在示波器上很容易測量。交流信號波形的零軸與橫坐標之間就是直流分量,例如交流信號零軸處於5v,就表示直流分量是5v。交流信號的峰峰值是峰值的2倍,可以直接從交流波形的正負最大值相減,例如正向最大值8v,負向最大值2v,那麼峰峰值就是8-2=6v。
『貳』 為什麼示波器能測量動態磁滯回線
鐵磁物質存在磁滯現象,當鐵磁物質處在周期性交變的磁場中時,樣品的磁化狀態亦將隨著作周期性的變化。從而在示波器上顯示出波形圖形。
『叄』 用示波器測動態磁滯回線
隨磁化電流的增大,H增大,飽和磁感應強度增大,試驗中,增大電流,出現一簇面積逐漸增大的磁滯回線,其頂點的連線就是基本磁化曲線咯
『肆』 FB310的原理
摘要 鐵磁材料磁化曲線和磁滯回線的研究 (FB310B型智能磁滯回線組合實驗儀) 實 驗 講 義 杭州精科儀器有限公司 一、 磁化曲線與磁滯回線的研究 鐵磁材料分為硬磁和軟磁兩類。 硬磁材料(如鑄鋼) 的磁滯回線寬, 剩磁和矯頑磁力較大(100-20000 安/米, 甚至更高), 因而磁化後, 它的磁感應強度能保持, 適宜製作永久磁鐵。 軟磁材料(如矽片) 的磁滯回線窄, 矯頑磁力小(一般小於 120 安/米), 但它的磁導率和飽和磁感應強度大, 容易磁化和去磁, 故常用於製造電機、 變壓器和電磁鐵。 可見,鐵磁材料的磁化曲線與磁滯回線是該材料的重要特性, 也是設計電磁機構或儀表的依據之一。 磁學量的測量一般比較困難, 通常利用相應的物理規律, 將磁學量轉換為易於測量的電學量。 這種轉換測量法是物理實驗中常用的基本方法。 測繪磁化曲線與磁滯回線常用沖擊電流計法和示波器法, 是磁測量的基本方法。 前者方法准確度較高, 但較復雜, 後者方法雖然准確度較低但具有直觀、 方便迅速以及能在脈沖磁化下測量的優點。 本實驗採用示波器法, 通過實驗, 研究這些性質不代僅能掌握用示波器觀察磁滯回線以及基本磁化曲線的測繪方法, 從而能從理論和實際應用上加深材料磁特性的認識。 本實驗採用動態法測量磁滯回線。 需要說明的是用動態法測量的磁滯回線與靜態磁滯回線是不同的, 動態測量時除了磁滯損耗還有渦流損耗, 因此動態磁滯回線的面積要比靜態磁滯回線的面積要大一些。 另外渦流損耗還與交變磁場的頻率有關, 所以測量的電源頻率不同, 得到的HB −曲線是不同的, 這可以在實驗中清楚地從示波器上觀察到。
『伍』 動態磁滯回線
1:R1的值為什麼不能大?
答: R1如果太大的話,他的信號會比較弱。
2:U C對應的是H還是B?請說明理由?
答: 它對應的是B,因為感應電動勢是由於B引起的。
3:測量回線要使材料達到磁飽和,退磁也應從磁飽和開始,意義何在?
答:形成一條閉合的曲線。
『陸』 用示波器測動態磁滯回線實驗數據
實驗名稱:用示波器測動態磁滯回線
實驗目的: a.研究鐵磁材料的動態磁滯回線
b.了解採用示波器測動態磁滯回線的原理;
c.利用作圖法測定磁性材料的飽和磁感應強度sB、剩磁rB、矯頑力cH的值。
實驗儀器: V252雙蹤示波器、自耦變壓器、隔離變壓器、互感器毫安表、電容等。
實驗原理和方法:
鐵磁材料除了具有高的導磁率外,另一重要的特點就是磁滯。當材料磁化時,磁感應強度B不僅與當時的磁場強度H有關,而且與以前的磁化狀態有關。
『柒』 大學物理實驗:用示波器測動態磁滯回線
回線,一條閉合曲線, 不達到磁飽和曲線閉合不起來。
『捌』 鐵磁材料的動態磁滯回線與靜態有何區別
1、性能不同
硬磁性材料的磁滯回線一旦磁化,就能保持磁性不變。
軟磁材料的磁滯回線磁化在Hc不大於1000A/m時發生,在外部磁場最小的情況下可達到最大磁化。
2、用途不同
軟磁材料的磁滯回線是典型的節能、節材、節匯和出口產品。
軟磁材料易磁化和退磁,廣泛應用於電氣電子設備中。應用最多的軟磁材料是鐵硅合金(硅鋼片)和各種軟磁鐵氧體。
3、優點不同
與金屬永磁體相比,硬磁性材料的磁滯回線具有電阻率高、穩定性好、耐環境性強、原料來源豐富、性能價格比較高、工藝成熟、不存在氧化問題等優點。
軟磁材料具有低磁滯回線飽和磁通密度、低磁導率、低居里溫度、低中高頻損耗、低成本等優點。
4、分類不同
硬磁性材料的磁滯回線根據生產工藝的不同分為燒結鐵氧體、粘結鐵氧體和注入鐵氧體。這三種過程根據磁性晶體取向的不同分為等方磁體和等方磁體。
軟磁材料的磁滯回線按組成分為純鐵和低碳鋼兩種。
『玖』 什麼是磁滯回線有什麼應用技巧
磁滯回線表示磁場強度周期性變化時,強磁性物質磁滯現象的閉合磁化曲線,那麼你對磁滯回線了解多少呢?以下是由我整理關於什麼是磁滯回線,希望大家喜歡!
磁滯回線的基本概念
物理過程
將強磁性材料(包括鐵磁性和亞鐵磁性材料)樣品從剩餘磁化強度M=0開始,逐漸增大磁化場的磁場強度H,磁化強度M將隨之沿圖1中OAB曲線增加,直至到達磁飽和狀態B。現增大H,樣品的磁化狀態將基本保持不變,因此直線段BC幾乎與H軸平行。當磁化強度到達飽和值Ms時,對應的磁場強度H用Hs表示。OAB曲線稱為起始磁化曲線。
此後若減小磁化場,磁化曲線從B點開始並不沿原來的起始磁化曲線返回,這表明磁化強度M的變化滯後於H的變化,這種現象稱為磁滯。當H減小為零時,M並不為零,而等於剩餘磁化強度Mr。要使M減到零,必須加一反向磁化場,而當反向磁化場加強到-Hcm時,M才為零,Hcm稱為矯頑力。
如果反向磁化場的大小繼續增大到-Hs時,樣品將沿反方向磁化到達飽和狀態E,相應的磁化強度飽和值為-Ms。E點和B點相對於原點對稱。
此後若使反向磁化場減小到零,然後又沿正方向增加。樣品磁化狀態將沿曲線EGKB回到正向飽和磁化狀態B。EGKB曲線與BNDE曲線也相對於原點O對稱。由此看出,當磁化場由Hs變到-Hs,再從-Hs變到Hs反復變化時,樣品的磁化狀態變化經歷著由BNDEGKB閉合回線描述的循環過程。曲線BNDEGKB稱為磁滯回線。
BC及EF兩段相應於可逆磁化過程,M為H的單值函數。由於磁滯現象,磁滯回線上任一給定的H,對應有兩個M值。樣品處於哪個磁狀態,決定於樣品的磁化歷史。可以證明,B-H磁滯回線所包圍的面積正比於在一次循環磁化中的能量損耗。
正常磁化曲線
若磁化場的最大|H|值在小於|Hs|的范圍內反復磁化,將得到小一些的磁滯回線(見圖2)。所有磁滯回線中上述BNDEGKB為最大的一個,常稱為極限磁滯回線。各磁滯回線兩端頂點的連線稱為正常磁化曲線,如圖2中虛線所示,它和起始磁化曲線基本重合。
用B-H表示的強磁性材料的磁滯回線其走向和形狀與M-H磁滯回線大致相同。在電工技術中更多使用B-H表示的磁滯回線。
上述磁滯回線是在磁場作緩慢變化時得到的,也稱為准靜態磁滯回線。在交變磁場作用時,仍然有磁滯現象,磁滯回線也是一閉合回線,稱為動態磁滯回線。由於渦流效應等影響,動態磁滯曲線的形狀和面積大小等都與准靜態磁滯回線的不同。
可以證明,B-H磁滯回線所包圍的面積正比於在一次循環磁化中的能量損耗。對准靜態磁滯回線,此損耗僅為磁滯損耗,對於動態磁滯回線,此能量損耗包括磁滯損耗和渦流損耗等。
矯頑力
當H=-Hc時, B=0(B≈μ0(H+M) ,所以此時M≈0),這說明使鐵磁質完全消除剩磁需加反向磁場Hc,Hc稱為矯頑力。因為H=B/μ0-M,嚴格地說使B=0與使M=0所需的矯頑力不一樣,應當區分使M=0與使B=0的矯頑力。
在矯頑力不大時(即在H≪M時,B=μ0(H+M)≃μ0M)認為二者矯頑力一致(即B=0時M=0)。矯頑力的大小反映了鐵磁材料保存剩磁狀態的能力。正是按矯頑力的大小把鐵磁質分成硬磁材料和軟磁材料。
磁滯回線的分類
磁滯回線一般可分為下面幾種類型:
(1)正常磁滯回線。 這是絕大多數磁性材料所具有的回線形狀與原點是對稱的,或稱S型回線。
(2)矩形磁滯回線,指Br/Bm>0.8的磁滯回線,這一般可以用熱處理或脅強處理材料的 方法 來得到。
(3)退化磁滯回線。 若某種材料經過磁場熱處理或脅強處理後在一定方向獲得了矩形磁滯回線,若當在其垂直方向進行磁化的,常常會得到近於直線的磁滯回線,Br/Bs<0.2。
(4)蜂腰磁滯回線。在少數磁性材料中,例如某些含鈷的鐵氧體和叵明伐(perminvar)合金,在中等磁場強度下的磁滯回線呈現特殊的形狀,即在Br附近的B值顯著降低形如蜂腰。
(5)不對稱磁滯回線。前面4種都稱為對稱回線(Hc=Hc)。而對同時含有鐵磁性和反鐵磁性成分的材料(例如粉末狀鈷表面有氧化鈷層),或者在恆定磁場中經過熱處理的鐵氧體,其磁滯回線常出現不對稱,即Hc≠Hc。
(6)飽和磁滯回線。當磁化場足夠大,使磁化達到飽和狀態,這樣得到的正常磁滯回線即為飽和磁滯回線。通常在這一狀態下定義Hc和Br的大小。
磁滯回線的應用
磁滯回線具有結構靈敏的性質,很容易受各種因素的影響。 磁滯回線的產生則是由於技術磁化中的不可逆過程引起的,這種不可逆過程在疇壁移動和磁疇轉動的過程中都可能發生。磁滯回線所包圍的面積,表示鐵磁物質磁化循環一周所需消耗的能量,這部分能量往往轉化為熱能而被消耗掉。
磁滯回線反映了鐵磁質的磁化性能。它說明鐵磁質的磁化是比較復雜的,鐵磁質的M、B和H之間的關系不僅不是線性的,而且不是單值的。亦即對於一個確定的H,M、B的值不能唯一確定,同時還與磁化歷史有關。
不同的鐵磁質有不同形狀的磁滯回線,不同形狀的磁滯回線有不同的應用。例如永磁材料要求矯頑力大,剩磁大;軟磁材料要求矯頑力小;記憶元件中的鐵心則要求適當低的矯頑力。為了滿足生產、科研中新技術的需要就要研製新的鐵磁材料使它們的磁滯回線符合應用的要求。磁滯回線為選材提供了依據。由於B—H磁滯回線所圍面積與磁滯損耗成正比,在交流電器中磁滯損耗是有害的,它的存在既浪費了電能又使鐵心發熱,對設備不利,所以軟磁材料的磁滯回線所圍面積要盡量減小,以減少損耗。
磁滯回線的用途
在外加磁場中,處於退磁狀態的磁性材料的磁感應強度,將隨外加磁場沿O→①變化,直到達到飽和狀態三如將這時的外加磁場減小為0,磁感應強度將沿曲線①→②達到②點,在②點,材料仍將保留一部分磁感應強度,稱為剩餘磁感應強度或剩磁。這時如施加反向磁化場,磁感應強度將沿曲線②→③→④變化,④為反向飽和狀態。
在③點,材料的磁感應強度為零,所對應的外加磁化場強度稱為材料的矯頑力。減小反向磁化場並進一步施加正向磁化場,磁感應強度將沿曲線④→⑤→⑥→①變化,形成閉合的磁滯回線①→②→③→④→⑤→⑥→①。當外加磁化場小於飽和磁化場(如圖所示的H′)時,根據外加磁化場的大小和方向的不同,材料的磁感應強度將沿曲線O→⑦或O→⑨變化,外加磁化場減小為零時得到的剩磁將分別為O→⑧和O→⑩,描述剩磁隨外加磁化場之間關系的曲線稱為剩磁曲線。