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磁滯回線研究班級(jí)姓名學(xué)號(hào)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康模篴.研究磁性材料的動(dòng)態(tài)磁滯回線;b.了解采用示波器測(cè)動(dòng)態(tài)磁滯回線的原理;c.B,H二、實(shí)驗(yàn)儀器:普通型磁滯回線實(shí)驗(yàn)儀DH4516。BH有關(guān),而且2.3.2-1OA表示鐵磁材料從沒有磁性BHH增加到某一HS時(shí),BHBACAH從-SB將沿CA曲線到達(dá)A,形成一閉合曲線稱為磁滯回線,其中H=0時(shí),B Br
,Br
稱為剩B為零,就必須加一反向磁場(chǎng)-Hc,Hc始狀態(tài)(H=0,B=0)開始,在測(cè)量前必須進(jìn)行退磁,以消除樣品中的剩余磁性。1.示波器測(cè)量磁滯回線的原理2.3.2-2所示為示波器測(cè)動(dòng)態(tài)磁滯回線的原理電路。將樣品制成閉合的環(huán)形,然后均勻地繞以磁化線圈N1N2u加在磁化線圈上,R1u1xN2R2Cu輸入端上。(1)ux(x軸輸入)H成正比,若樣品的品均周長(zhǎng)為l,1i1(瞬時(shí)值Hl=N1i1,而
Ri1111
,所以1u RlH (1)11 N1R1、lN1與樣品中的磁場(chǎng)強(qiáng)度(H)成正比。(2)uC(y軸輸入)在一定條件下與磁感應(yīng)強(qiáng)度B成正比N2圈中,感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)應(yīng)為E N2
SdB (2)2 dt此外,在副線圈回路中的電流為i2且電容C上的電量為q時(shí),又有E Ri2 22
q (3)CN2時(shí),R2CC上的電壓降(uc=q/C)R2i2小到可以忽略不計(jì)。于是式(3)以近似的改寫為
E Ri (4)2 22將關(guān)系式i
dq
duC c代入式(4,得2 dt dtE R
C
c (5)2 2 dt將上式與式(2)比較,不考慮其負(fù)號(hào)(于相位差±)時(shí),應(yīng)有NSdB2 dt
duRC c2 dtBuc0。整理后得u N2S
B (6)c RC2N2、S、R2C皆為常數(shù),因此該式表明了示波器的熒光屏上豎直方向偏轉(zhuǎn)的大小與此干起那股由此可見,在磁化電流變化的一周期內(nèi),示波器的光點(diǎn)將描這樣在示波器的熒光屏上將看到一穩(wěn)定的磁滯回線圖線。(3)測(cè)量標(biāo)定本實(shí)驗(yàn)不僅要求能用示波器顯示出待測(cè)材料的動(dòng)態(tài)磁滯回線,而且要能使用示波器定量觀察和分析磁滯回線。因此,在實(shí)驗(yàn)中還需確定示波器熒光x軸(H軸)軸(即B軸)測(cè)量標(biāo)定問題。1)x軸(H軸)標(biāo)定xH。具體而言就是確定示波器熒x軸(即H軸式(1)xu1HH2.3.2-4所A0A的指示是0的有。調(diào)解Mx1u且為峰峰值,即2 2RI110
,因此,每一小格所代表的u1的值為2 2RI10
/M就可知熒光屏每一小格所x代表的磁場(chǎng)強(qiáng)度H是H2 2NIH10 lM
0 (7)xR0B和HR0起限流作用,標(biāo)定操作中應(yīng)使R0流。2)y軸(B軸)標(biāo)定yBy軸軸B的線2.3.2-5M是一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)互感器。流經(jīng)互感器原邊的瞬時(shí)電流為i0,則互感器副邊中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E0為E Mdi00 dt類似于式(5,又有Mdi0
duRC cdt 2 dt對(duì)上式兩邊積分,可得u Mi
0 (8)c RC2Ai0uc有U MI /RCC 0 2而相應(yīng)的峰峰值為2 2MI/RC。0 2若此時(shí)對(duì)應(yīng)uc峰峰值的垂直線總長(zhǎng)主度為My,則根據(jù)(6)可得,y軸每一小格所代表的磁感應(yīng)強(qiáng)度為2 2MIB 0 NSM2
0 (9)y四、實(shí)驗(yàn)步驟:1.儀器的調(diào)節(jié)2.3.2-3所示線路接線,調(diào)節(jié)示波器,使光點(diǎn)調(diào)至熒光屏正中心。調(diào)節(jié)調(diào)壓變壓器,從零開始逐步增大磁化電流,使Bxyxy的增幅,使熒光屏上得到大小適中的磁I的大小。2.量動(dòng)態(tài)磁滯回線即被退磁。,以每小格為單位測(cè)若干組BH住回線頂點(diǎn)(A、剩磁(r、矯頑力(c)三個(gè)點(diǎn)的讀數(shù)(x軸增幅,y軸增幅絕對(duì)不要改變,H、B標(biāo)定。(3).標(biāo)定H和B,分別按圖2.3.2-4、圖2.3.2-5接線。(4).(5).改變磁化電流的頻率,觀察磁滯回線的變化規(guī)律。五、注意事項(xiàng):
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