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大学物理实验

大学物理实验. 用示波器测量磁滞回线. 华北水利水电学院 大学物理实验中心. 一、实验目的. 了解采用示波器测动态磁滞回线的原理. 测定磁性材料的饱和磁感应强度 B S ，剩磁 B r ，矫顽力 H C 的数值. 华北水利水电学院 大学物理实验中心. B. O. H. 二、实验原理. 1 、磁滞回线. H S : 当 H 增加到这一值时， B 不再增加，达到饱和。. B m. B r. B r : 剩磁. H c. H S. H c : 矫顽力. 不断地正向或反向缓慢改变磁场，磁化曲线为一闭合曲线 — 磁滞回线 。.

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Presentation Transcript

  1. 大学物理实验 用示波器测量磁滞回线 华北水利水电学院 大学物理实验中心

  2. 一、实验目的 了解采用示波器测动态磁滞回线的原理 测定磁性材料的饱和磁感应强度BS，剩磁Br，矫顽力HC的数值 华北水利水电学院 大学物理实验中心

  3. B O H 二、实验原理 1、磁滞回线 HS:当H增加到这一值时， B 不再增加，达到饱和。 Bm Br Br:剩磁 Hc HS Hc:矫顽力 不断地正向或反向缓慢改变磁场，磁化曲线为一闭合曲线—磁滞回线。 华北水利水电学院 大学物理实验中心

  4. B B B O O H H H 二、实验原理 磁性材料可分为顺磁质、抗磁质、铁磁质等，它们的磁化机制各不相同在这里不作详细介绍。 磁性材料又可分为软磁材料、硬磁材料、矩磁材料、压磁材料等等，它们的磁滞回线是各有特点的 华北水利水电学院 大学物理实验中心

  5. B0 B/ （a）无外磁场时 （b）有外磁场时 B0 （b）有外磁场时 （a）无外磁场时 二、实验原理 2、磁化原理 （1）、一般材料的磁化原理 （2）、铁磁质的磁化原理 华北水利水电学院 大学物理实验中心

  6. 示波器 R2 Y X C ~UH N R1 3、实验测量原理 通过测量U1和UC来测量初级的磁场强度和次级的磁感应强度。 ——将待测量磁场强度转化为电压来测量，也是我们实 　　　　　验常用的手段。 华北水利水电学院 大学物理实验中心

  7. 三、实验仪器 双踪示波器 TH-MHC型智能磁滞回线测试仪 TH-MHC型智能磁滞回线实验仪 华北水利水电学院 大学物理实验中心

  8. TRIG IN TIME/DIV (扫描周期粗调) 触发信号接口 power 300VpkMAX 50 20 10 5 2 1 .5 .2 .1 50 20 10 5 2 1 .5 .2 us ms MODE(触发模式) POSITION(位置) LEVEL (触发电平) — + SWP VAR (扫描周期微调) SOURCE MAG UNCAL INT LINE EXT AUTO NORM TV-V TV_H .1 .2 S X-Y CAL PULL x10MAG PULL -SLOPE TRACE ROTATION oN oFF CH1ORX CH2ORY VAR PULLx5GAIN (通道2灵敏度粗调) (通道1灵敏度粗调) INTENSITY(亮度) VOLTS/DIV MODE VOLTS/DIV ALT CH2 CHOP POSITION ! ! ! . . . . . DC BAL DC BAL 50 20 10 5 50 20 10 5 POSITION 5 2 1 .5 .2 .1 5 2 1 .5 .2 .1 CH1 ADD MV mv FOCUS聚焦) PULL INVERT CAL (通道1灵敏度细调) CAL 通道选择 (通道2灵敏度细调) INPUT INPUT CH1 CH2 VERT MODE AC GND DC AC GND DC 300VpkMAX 300VpkMAX CAL.5V 通道1接口 通道2接口 通道1交\直流\接地选择开关 触发选择开关 通道2交\直流\接地选择开关

  9. TH-MHC型磁滞回线实验仪 样品1 样品2 N n n N 电源开关 Y R2(Ω) UB 10.0k R1(Ω) U(V) ~ UH X .0 .0.5 .1.0 .1.2 .1.5 .1.8 .2.0 .2.0 .2.2 .2.5 .2.8 .3.0　 .∞ .5.0 .4.5 .4.0 .3.5 .3.0 .2.5 .2.0 .1.5 .1.0 .1.0 .0.5　 20μF C2 U选择 R1选择 华北水利水电学院 大学物理实验中心

  10. TH-MHC型智能磁滞回线测试仪 [ T ] H [A/m ] B UB(Y) UH(X) 确认 复位 数位 数据 功能 华北水利水电学院 大学物理实验中心

  11. 四、实验内容与步骤 1．电路连接： n

  12. 四、实验内容与步骤 2.观察并测绘磁滞回线： 具体步骤参照教材．注意：数字表头显示的字母样子不太象，要有些想象力 例如：Hn:(Hm) bn(Bm) 华北水利水电学院 大学物理实验中心

  13. 四、实验内容与步骤 3.测定样品一的饱和磁感应强度Bm剩磁： 4.测定样品一或二的磁化曲线。 华北水利水电学院 大学物理实验中心

  14. 五、数据处理要求 1、作图要求 注意作图规范

  15. 六、思考题 1：R1的值为什么不能大？ 2：U C对应的是H还是B？请说明理由？ 3：测量回线要使材料达到磁饱和，退磁也应从磁饱和开始，意义何在？ 华北水利水电学院 大学物理实验中心

  16. 再见！ 华北水利水电学院 大学物理实验中心

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