4. Проведение эксперимента

4.1. Проверьте целостность заземления блоков установки, правильность сборки схемы.

4.2. Включите в сеть ~220В генератор и осциллограф. Проверьте правильность установки органов управления на осциллографе (установка №108А):

а) переключатель синхронизации «Внутр., ~ , внеш., 1:10, 1:1» в положении «Внеш., 1:10»;

б) переключатель рода напряжения на усилителе в положении «~»;

в) переключатель «V/см» в положении «0,1», а множитель в положении «х 1» (кнопка утоплена);

г) переключатель «х1, х0,1, X» развёртки в положении « X».

4.3. Проверьте правильность установки органов управления на осциллографе (установка №108Б):

4.3.1. На канале I:

а) большая ручка регулятора «V/дел» в положении «20mV»;

б) кнопка «х1, х10» утоплена;

в) функциональная кнопка «X-Y» утоплена.

4.3.2. На канале II:

а) большая ручка регулятора «V/дел» в положении «50mV»;

б) кнопка «х1, х10» выдвинута.

4.3.3. На обоих каналах:

а) переключатели рода напряжения в положениях «~»;

б) малые ручки регуляторов «V/дел» по часовой стрелке до упора.

4.4. Проверьте правильность установки органов управления на генераторах обеих установок: а) переключатель рода напряжения в положении «~»;

б) ручка «Ослабление » в положении «0»;

в) множитель в положении «10²»;

г) регулятор частоты в положении «18»;

д) регулятор напряжения выходного сигнала «: | :» (размер петли) против часовой стрелки до упора.

4.5. Включите осциллограф и генератор тумблерами «Сеть» на их лицевых панелях – загорятся сигнальные лампы.

4.6. Ручкой «Баланс » по оси У и ручками «Грубо, плавно » - по оси X добейтесь совмещения луча в виде светящейся точки с центром координатной сетки экрана осциллографа.

4.7. Включите подсветку экрана на осциллографе, установите яркость и фокусировку луча.

Внимание! В положении, когда на экране светится точка, яркость уменьшите до минимума!

4.8. Увеличивая напряжение выходного сигнала (размер петли) на генераторе ручкой «: | :», получите несколько петель гис­терезиса. Крайнему правому положению регулятора соответствует полная (максимальная) петля.

4.9. Вырежьте из полиэтиленовой плёнки прямоугольную форматку по размеру экрана осциллографа и наложите её плотно на экран. Удерживая форматку от проскальзывания, пе­реведите на неё наблюдаемую максимальную петлю гистерезиса, одновременно отметьте точками начало координат и места пересечения петли с осями X и Y. Не меняя положения форматки на экране, уменьшайте размер петли (в установке №108Б – по точкам на панели, в установке №108А - произвольно) и для каждой из семи уменьшенных петель отметьте точками их вершины в правой части.

4.10. Перенесите полученное на полиэтиленовой форматке изображение на миллиметровку, совместив начало координат с выбранным на миллиметровке и сориентировав изображение по осям координат.

4.11. Занесите в таблицу значения координат X и У вершин петель в см. Измерьте по клеткам миллиметровки площадь петли S_Г в см². По точкам вершин всех петель проведите из начала координат кривую первоначального намагничивания.

4.12. Вычислите по формулам (5) и (6) цены делений в /см по оси Х и в Тл/см по оси Y.

4.13. Зная координаты вершин петель X и У, определите значения Н и В для всех снятых петель, занося результаты в таблицу. Вычислите значения магнитной проницаемости по формуле (7) и мощность перемагничивания W за один цикл по формуле (8). Все вычисления ведите в системе СИ.

Внимание! В осциллографе С1-83 (установка №108Б) цены делений по горизонтали – 12 мм, по вертикали – 12,5 мм; в осциллографе С1-76 (установка «108А) по обеим осям (10х10) мм.

Таблица

№№ петель	Измерения Н (по оси Х)		Измерения В (по оси Y)
	X, см	Н, А/м	Y, см	В, Тл
1
2
3
4
5
6
7
8

4.14. По максимальной петле гистерезиса определите индукцию насыщения Внас, остаточную индукцию Вост, коэрцитивную силу Нк.

4.15. Постройте на миллиметровке графики и В =В(Н).

Дополнительные данные:

R₁=100 Ом, R₂ =24∙10³ Ом,

N₁= 200 витков, N₂= 500 витков,

= 77,6∙10^-3 м, С = 22∙10^-9 Ф,

S= 43,8∙10^-6 м².

5. КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ (ПРИМЕРНЫЕ)

5.1. Каковы основные свойства ферромагнетиков? Объясните эти свойс­тва с точки зрения доменной структуры.

5.2. Каким требованиям и почему должен удовлетворять характер падения напряжения на R₁ и С? Покажите это.

5.3. Как, используя основную кривую намагничивания, построить кривую ?

5.4. Какому значению напряжённости на основной кривой намагничивания будет соответствовать максимальное значение ?