用示波器测动态磁滞回线.doc

建环2班 2002013201曾子辕2004.5.18磁场分布测量实验目的：（1） 学习电磁感应发测磁场的原理（2） 学习用探测线圈测量载流线圈的磁场的方法（3） 验证矢量叠加原理（4） 了解亥姆霍兹线圈磁场的特点实验原理：导线中通以变化电流时，周围空间产生变化磁场，处于其中的闭合回路将会有感应电动势产生，通过测量此电动势大小就可以计算出磁场的量值。mV当交流数字电压标内阻远大于探测线圈的电阻时，其读数U有：n即可得：T实验步骤：（1） 分别测量两个单个圆线圈通电流时沿轴线方向的磁场分布，并测出轴外M点的磁感应强度的大小和方向。按矢量叠加原理算出合磁场。再将两个圆线圈串接起来，测量沿轴线上各点的磁场分布，并测出轴外M点的磁场大小和方向。（2） 测量亥姆霍兹线圈轴线附近的磁场分布情况。除已测得的轴上各点的磁场外，再在轴线中点附近两侧各测若干点的磁感应强度大小和方向。（3） 线圈I单独通电时，测量线圈平面内中心O点和边缘Q点的磁感应强度的大小和方向。数据处理：探测线圈N=4200 Rs=2.86 Rs I=14.31mV d0=1.20cm f=400Hzx=0.01源线圈 R=10.9cm N0=500I通电II通电I、II串联Umax/mVB/mTUmaxBUmaxB07.50.0130481.970.00342710.290.01899817.40.0128742.370.00412311.260.01958927.10.0123522.860.00497611.470.01995436.610.0114993.40.00591511.560.02011146.040.0105084.020.00699411.640.0202555.340.0092924.70.008177111.650.020268264.70.0081775.40.00939411.670.020302740.0069596.050.01052511.690.02033783.540.0061596.620.01151711.740.02042492.930.0050977.120.01238711.620.020215102.440.0042457.460.01297811.40.019833111.960.0034117.60.01322211.020.019172M8.830.015362223.230.0055673012.070.0209988亥姆霍兹线圈磁场分布（中心为点6，标值为探测线圈电压mV）：11.6911.7111.7011.6811.6711.70单线圈通电时磁场与理论值对比（B单位为T）x(cm)I线圈偏差%I线圈通电时理论值II线圈通电时II线圈偏差%09.4593254221.30478E-051.4411E-051.32218E-058.25211642819.5363116471.28739E-051.4231E-051.29782E-058.80282228229.9234146491.23519E-051.37127E-051.23867E-059.669677789310.966862011.14995E-051.2916E-051.15169E-0510.8321674411.8701421.05078E-051.19231E-051.05252E-0511.72423164514.152459939.29005E-061.08216E-059.39443E-0613608376348.17664E-069.68892E-068.17664E-0615.60837634718.943151166.95884E-068.58514E-066.99363E-0618.53786692818.434565566.15857E-067.55047E-065.91501E-0621.66031721922.85701875.09735E-066.60767E-064.97557E-0624.700025081026.380384614.24489E-065.76598E-064.12311E-0628.492422761132.148418673.40983E-065.02543E-063.42723E-0631.80223713验证矢量合成：M点的磁场叠加 实测： 偏差=9.788% M=12.07 偏差=8.837%误差分析：本次实验值与理论值偏差较大，且随x约程次方关系增长，但分布情况总体一如预计，故考虑系统误差。用示波器测动态磁滞回线实验目的：（1） 了解用示波器测量动态磁滞回线的原理和方法；（2） 根据磁滞回线确定磁性材料的饱和磁感应强度Bs、剩磁Br和矫顽力Hc的数值（3） 进一步学习示波器显示利萨如图形的方法。实验原理：T MSR2220VN1N2CY XR182测动态磁滞回线的实际电路R0T220V200Y XR1标定H的线路图R2T M220VC Y X标定B的线路图1 u1(X输入)与磁场强度H成正比。 2 uc(Y输入)在一定条件下与磁感强度B成正比：忽略副线圈N2自感电动势的大小，不考虑相位差，对时间积分后有：3 X轴（H轴）的标定X轴光点每偏转1小格所代表的磁场强度H值为：4 Y轴（B轴）的标定Y轴光点每偏转1小格所代表的磁感强度B值为：实验步骤：显示和观察动态磁滞回线：（1） 连接电路，电流表A置500mA量程。（2） 将光点调至中心，逐渐增大磁化电流，使B达到饱和，记住此时磁化电流I值测量动态磁滞回线：（1） 退磁（2） 调电流至I，以小格为单位测若干B、H的坐标值。注意回线顶点、剩磁与矫顽力三个点的读数。标定：如原理图进行。测磁化曲线（选做）：测量大小不同的各个磁滞回线的顶点的连线。数据处理：常数记录：N1=_400 N2=_100_ S=_3.26cm2 l=_0.19m_ M=_0.1H_测量H(格)H(值)12345671015254043.552.1104.1156.1208.2260.2312.3364.3520.5780.71301.22081.92264B(格)B(值)B(格)B(值)0815192224.52627.529.531.333.33400.4020.7540.9551.1061.2311.3071.3821.4831.5731.6741.70919232627.5282929.530.33132.333.7340.9551.1561.3071.3821.4071.4571.4821.5231.5581.6241.6941.709Hc=52.1A/m Br= 0.52778T 标定I10LxH0IM0LyB040547.636212060.0289280952.929124080.0433812013.552.929126010.30.050541601852.9291280130.0533920022.552.9291210016.70.051952402752.92912120200.05206H0=52.04697 B0=0.05026测磁化曲线I12.5mA25m