Порядок выполнения работы
В установке,
представленной на рис. 6, значения
параметров элементной базы:
витков;
Ом;
кОм;
=
=
4 мкФ;
м;
м2.
Р и с. 6.
1. Ознакомиться с лабораторной установкой и подготовить ее к работе.
2. Получить на экране осциллографа петлю гистерезиса и рассчитать ее основные параметры, используя программу Ферромагнетик.
2.1. Подсоединить
клеммы 1-1
макета к входу
,
а клеммы 2-2
макета – к входу
осциллографа. Потенциометр
вывести в крайнее правое положение.
Регулируя напряжение автотрансформатором
ТР1, установить на экране осциллографа
петлю гистерезиса, близкую к предельной.
2.2. Координаты полученной на экране осциллографа петли гистерезиса (рис. 7) ввести для выполнения программы Ферромагнетик.
Р и с. 7
2.3. Определить
коэффициенты усиления
и
по каналам
и
осциллографа:
,
В/дел, (13)
,
В/дел, (14)
где
– действующие значения напряжений
(измеряются цифровым прибором Щ4300), В;
– число делений отрезков на осциллограмме.
Используя программу Ферромагнетик, рассчитать:
коэрцитивную силу
,
А/м; (15)
напряженность поля насыщения
,
А/м; (16)
остаточную индукцию
,
Тл; (17)
индукцию насыщения
,
Тл; (18)
где
– длина отрезков (число делений) на
осциллограмме (рис. 7).
Построить кривую намагничивания исследуемого ферромагнетика.
Изменяя напряжение с выхода ТР1, построить график зависимости для 5–6 показаний (рис. 8). Значения и рассчитываются согласно выражениям.
Р и с. 8. Кривая намагничивания
3.2. Рассчитать
значения магнитной проницаемости
для 5–6 показаний (см. п. 3.1) согласно
выражению
, (19)
где
– магнитная постоянная.
Результаты измерений занести в табл. 1.
Таблица 1
-
,
дел
,
дел, А/м
, Тл
3.3. Построить графики зависимости , .
3.4. Из графика
зависимости
определить предельную магнитную
проницаемость
.
4. Определить потери энергии за цикл перемагничивания.
За цикл перемагничивания потери энергии в единичном объеме ферромагнетика определяются полной площадью петли гистерезиса:
, (20)
где
– площадь петли гистерезиса в единицах
,
Тл, А/м.
Пример работы программы
Задание 1
Действующее напряжение Ux, В
0.8000
Действующее напряжение Uy, В
13.1000
Значение коэффициента усиления по каналу Y, Ky, В/дел
8.4210
Значение коэффициента усиления по каналу X, Kx, В/дел
0.3232
Коэрцитивная сила, А/м
905.0967
Напряженность поля насыщения, А/м
7.9196e+003
Остаточная индукция, Тл
80.2000
Индукция насыщения, Тл
176.4400
Задание 2
Значения отрезка OB, дел
1.0000 1.5000 2.0000 2.5000 3.0000 3.5000
Значения напряженности поля, А/м
1.0e+003 *
2.2627 3.3941 4.5255 5.6569 6.7882 7.9196
Значения отрезка OD, дел
1.5000 1.7500 1.8000 1.9500 2.2000 2.2000