專利名稱：一種鐵磁介質磁滯回線實驗裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型屬于教學實驗裝置，更具體地說，是一種屬于大專院校物理實驗中用沖擊法測繪鐵磁介質磁滯回線的實驗裝置。
技術背景 在各類磁介質中，應用最廣泛的是鐵磁物質。鐵磁材料主要用在電機制造業(yè)和通訊器件中，如發(fā)電機、變壓器和電表磁頭。自20世紀50年代以來，隨著電子計算機和信息科學的發(fā)展，應用鐵磁材料進行信息的存儲和紀錄，例如現以成為家喻戶曉的磁帶、磁盤，不僅可存儲數字信息，也可以存儲隨時間變化的信息；不僅可用作計算機的存儲器，而且可用于錄音和錄像，已發(fā)展成為引人注目的系列新技術，預計新的應用還將不斷得到發(fā)展。因此，對鐵磁材料性能的研究，無論在理論上或實用上都有很重要的意義。而鐵磁物質是一種性能特異，用途廣泛的材料，鐵、鈷、鎳及其眾多合金以及含鐵的氧化物(鐵氧體)均屬鐵磁物質。鐵磁材料分為硬磁、軟磁兩類；硬磁材料(如鑄滯鋼)的磁滯回線寬，剩磁和矯磁力較大(12(T2000A/m)，因而磁感應強度能保持，適宜制作永久磁鐵；軟磁材料(如硅鋼片)的磁滯回線窄,矯頑力小(小于120A/m)，但其導磁率和飽和磁感尖強度大，容易磁化和去磁，常用作動態(tài)條件下工作的磁性器件，如變壓器、電磁鐵。另一特征是磁滯,鐵磁材料的磁滯現象是反復磁化過程中磁場強度H與磁感應強度B之間關系的特性，即磁場作用停止后，鐵磁物質仍保留磁化狀態(tài)?？梢?，鐵磁材料的磁化曲線、磁滯回線是該材料的重要特性，是國內大專院校物理實驗必修課題之一，也是設計電磁機構或儀表的關鍵依據。通過實驗的方法可以測量鐵磁介質的磁滯回線及其相關參數，目前高校普遍采用的是示波器法測量鐵磁介質的動態(tài)磁滯回線及其相關參數，而采用沖擊電流計測量鐵磁介質的靜態(tài)磁滯回線及其相關參數實驗所需的儀器及設備都是臨時由分立結構組件搭建而成，未見有規(guī)范的實驗儀器，因此，它存在著測量線路構成較為復雜致使學生實驗時難以理解，且實驗器材占用面積較大，同時存在電流的分配不合理導致沖擊電流計讀數溢出與不變的問題。
發(fā)明內容為了克服現有的測定鐵磁介質的磁滯回線實驗技術的缺點和不足，本實用新型提供一種結構簡單且直觀，使用方便，并能提高實驗者動手能力及測量準確度的鐵磁介質磁滯回線實驗裝置。為了實現上述目的，本實用新型的技術方案為—種鐵磁介質磁滯回線實驗裝置，包括機箱和面板，所述面板上分別安裝有勵磁電流分配開關、接線插座、電流換向開關、接線柱和功能轉換開關，被測鐵磁鋼圓環(huán)線圈及線圈固定板利用插腳可插入安裝在所述面板上的專用插座中。作為本實用新型的進一步改進，所述勵磁電流分配開關上除了 0位，其它I 8只開關在機箱的內部都分別連接一電流分配電阻。作為本實用新型的進一步改進，所述被測鐵磁鋼圓環(huán)線圈是在鐵磁鋼圓環(huán)上密繞紗包漆包銅線構成，并有初級、次級線圈之分。作為本實用新型的進一步改進，所述被測鐵磁鋼圓環(huán)線圈利用固定卡固定在所述線圈固定板的中心位置。作為本實用新型的進一步改進，所述被測鐵磁鋼圓環(huán)線圈的初、次級、所述勵磁電流分配開關及內部相連接的電流分配電阻、所述電流換向開關、所述功能轉換開關，都與內部對應的所述接線插座和接線柱對應連接。作為本實用新型的進一步改進，所述線圈固定板的表面上印刷表明有所述鐵磁鋼圓環(huán)的直徑、軸線長度，以及初級、次級線圈的匝數。由于采用上述技術方案，本實用新型具有以下的有益效果I、利用本裝置在實驗時可十分方便地改變勵磁電流的大小，使得沖擊電流計的讀數無溢出與不變的情況，提高了測量的準確度，減小測量誤差，使得測量重復性好。2、本實用新型采用了一體化的設計，不但便于管理，而且節(jié)省實驗器材所占用的面積。3、采用本實用新型進行的實驗，可使實驗者更明確實驗原理，同時也提高了實驗者的動手能力。

圖I是本實用新型的結構示意圖；圖2是圖I中的被測鐵磁鋼環(huán)線圈4的剖視結構圖。圖中1機箱、2面板、3勵磁電流分配開關、4被測鐵磁鋼圓環(huán)線圈、5線圈固定板、6接線插座、7電流換向開關、8接線柱、9功能轉換開關、10鐵磁圓鋼環(huán)、11紗包漆包銅線、12固定卡、13插腳。
具體實施方式
以下結合附圖與實施方式對本實用新型作進一步詳細描述圖I中，所述機箱I上固定有面板2，面板2分別安裝勵磁電流分配開關3、接線插座6、電流換向開關7、接線柱8,所述的被測鐵磁鋼圓環(huán)線圈4及線圈固定板5插入安裝在面板2上的專用插座中。圖I中，所述勵磁電流分配開關3除了 0位，其它I 8的開關在儀器內部都分別連接一只電流分配電阻。圖2中，所述的被測鐵磁鋼圓環(huán)線圈4是在鐵磁鋼圓環(huán)10上用紗包漆包銅線11密繞而成，并有初級、次級線圈之分；所述的被測鐵磁鋼圓環(huán)線圈4利用固定卡12固定在線圈固定板5中心位置；所述的線圈固定板5表面印刷有表明鐵磁鋼圓環(huán)10的直徑及軸線長度、初級、次級線圈的匝數，其底面安裝有插腳13。結合圖I與圖2，本實用新型的被測鐵磁鋼圓環(huán)線圈4的初、次級、勵磁電流分配開關3與內部相連接的電流分配電阻、電流換向開關7、功能轉換開關9都在內部與其相關的接線插座6和接線柱8進行了連接。[0025]實驗時，先將線圈固定板5從面板2上拔下，進行退磁后再插入，然后在相應的接線柱8和接線插座6接入各種輔助設備，直流穩(wěn)壓電源及滑線變阻器，通過電流換向開關7接入被測鐵磁鋼環(huán)線圈4的初級回路，并通過勵磁電流分配開關3與內部相連接的電流分配電阻的各種切換，可在沖擊電流計上測量出被測鐵磁鋼環(huán)線圈4的次級回路的不同感應電流，進行鐵磁介質的磁滯回線測繪、磁場強度、磁感應強度的測量；通過功能轉換開關9接入標準互感器、電阻箱、沖擊電流計回路即可進行電量常數測量實驗。 最后，還要注意的是，以上列舉的僅是本實用新型的一個具體實施例。顯然，本實用新型還可以有許多變形，本領域的普通技術人員能從本實用新型公開的內容直接導出或聯想到的所有變形，均應認為是本實用新型的保護范圍。
權利要求1.一種鐵磁介質磁滯回線實驗裝置，包括機箱(I)和面板(2)，其特征在于，所述面板(2)上分別安裝有勵磁電流分配開關(3)、接線插座(6)、電流換向開關(7)、接線柱(8)和功能轉換開關(9)，被測鐵磁鋼圓環(huán)線圈(4)及線圈固定板(5)利用插腳(13)可插入安裝在所述面板(2)上的專用插座中。
2.根據權利要求I所述的鐵磁介質磁滯回線實驗裝置，其特征在于，所述勵磁電流分配開關(3)上除了 O位，其它I 8只開關在機箱(I)的內部都分別連接一電流分配電阻。
3.根據權利要求I所述的鐵磁介質磁滯回線實驗裝置，其特征在于，所述被測鐵磁鋼圓環(huán)線圈(4)是在鐵磁鋼圓環(huán)(10)上密繞紗包漆包銅線(11)構成，并有初級、次級線圈之分。
4.根據權利要求3所述的鐵磁介質磁滯回線實驗裝置，其特征在于，所述被測鐵磁鋼圓環(huán)線圈(4)利用固定卡(12)固定在所述線圈固定板(5)的中心位置。
5.根據權利要求3或4所述的鐵磁介質磁滯回線實驗裝置，其特征在于，所述被測鐵磁鋼圓環(huán)線圈(4)的初、次級、所述勵磁電流分配開關(3)及內部相連接的電流分配電阻、所述電流換向開關(7)、所述功能轉換開關(9)，都與內部對應的所述接線插座(6)和接線柱(8)對應連接。
6.根據權利要求5所述的鐵磁介質磁滯回線實驗裝置，其特征在于，所述線圈固定板(5)的表面上印刷表明有所述鐵磁鋼圓環(huán)(10)的直徑、軸線長度，以及初級、次級線圈的匝數。
專利摘要本實用新型涉及物理教學實驗裝置，旨在提供一種用沖擊法測繪鐵磁介質磁滯回線的實驗裝置。該裝置包括機箱和面板，面板上分別安裝有勵磁電流分配開關、接線插座、電流換向開關、接線柱和功能轉換開關，被測鐵磁鋼圓環(huán)線圈及線圈固定板利用插腳可插入安裝在面板上的專用插座中；勵磁電流分配開關上除了0位，其它1～8只開關在機箱的內部都分別連接一電流分配電阻；被測鐵磁鋼圓環(huán)線圈是在鐵磁鋼圓環(huán)上密繞紗包漆包銅線構成，并有初級、次級線圈之分。利用本裝置在實驗時可十分方便地改變勵磁電流的大小，使得沖擊電流計的讀數無溢出與不變的情況，提高了測量的準確度，減小測量誤差，使得測量重復性好。
文檔編號G09B23/18GK202373219SQ201120523608
公開日2012年8月8日 申請日期2011年12月15日 優(yōu)先權日2011年12月15日
發(fā)明者樂培界, 鄒文強, 黃瑞強 申請人:樂培界, 鄒文強, 黃瑞強