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鐵磁材料的磁化曲線和磁滯回線的測(cè)量(編輯修改稿)

2025-08-31 06:07 本頁(yè)面

　

【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 “磁鍛煉”。我們把圖3中原點(diǎn)O和各個(gè)磁滯回線的頂點(diǎn)所連成的曲線，稱為鐵磁性材料的基本磁化曲線。不同的鐵磁材料其基本磁化曲線是不相同的。在測(cè)量基本磁化曲線時(shí)，每個(gè)磁化狀態(tài)都要經(jīng)過(guò)充分的“磁鍛煉”。否則，得到的曲線即為開(kāi)始介紹的起始磁化曲線，兩者不可混淆。示波器顯示曲線的原理線路示波器測(cè)量曲線的實(shí)驗(yàn)線路如圖5所示。本實(shí)驗(yàn)研究的鐵磁物質(zhì)是字形鐵芯試樣（如圖6所示）。在式樣上繞有勵(lì)磁線圈匝和測(cè)量線圈匝。若在線圈N1中通過(guò)磁化電流時(shí)，此電流在試樣內(nèi)產(chǎn)生磁場(chǎng)，根據(jù)安培環(huán)路定律，磁場(chǎng)強(qiáng)度的大小為：（1）其中為字形鐵芯試樣的平均磁路長(zhǎng)度。（在圖6中用虛線表示）。由圖5可知示波器(X)軸偏轉(zhuǎn)板輸入電壓為：（2）由式（1）和式（2）得：（3）上式表明在交變磁場(chǎng)下，任一時(shí)刻電子束在軸的偏轉(zhuǎn)正比于磁場(chǎng)強(qiáng)度。為了測(cè)量磁感應(yīng)強(qiáng)度，在次級(jí)線圈上串聯(lián)一個(gè)電阻與電容構(gòu)成一個(gè)回路，同時(shí)與又構(gòu)成一個(gè)積分電路。取電容兩端電壓至示波器()軸輸入，若適當(dāng)選擇和使，則：式中，為電源的角頻率，為次級(jí)線圈的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)。因交變的磁場(chǎng)在樣品中產(chǎn)生交變的磁感應(yīng)強(qiáng)度，則：(式中為鐵芯試樣的截面積，設(shè)鐵芯的寬度為,厚度為)則：（4）上式表明接在示波器軸輸入的電壓正比于。電路在電子技術(shù)中稱為積分電路，表示輸出的電壓是感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)對(duì)時(shí)間的積分。為了如實(shí)地繪出磁滯回線，要求：（1）。（2）在滿足上述條件下，振幅很小，不能直接繪出大小符合需要的磁滯回線。為此，需將經(jīng)過(guò)示波器軸放大器增幅后輸至軸偏轉(zhuǎn)板上。這就要求在實(shí)驗(yàn)磁場(chǎng)的頻率范圍內(nèi)，放大器的放大系數(shù)必須穩(wěn)定，不會(huì)帶來(lái)較大的相位畸變。事實(shí)上示波器難以完全達(dá)到這個(gè)要求，因此在實(shí)驗(yàn)時(shí)經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)如圖7所示的畸變。觀測(cè)時(shí)

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