Magnetická měření - Laboratorní úloha

1. Sestavili jsme obvod podle zadaného schématu.

2. Na osciloskopu jsme si nastavili hysterézní smyčku.

3. Zobrazili jsme si pouze horní polovinu smyčky, neboť je souměrná a pro lepší odečítání hodnot.

4. Pro námi zvolená Uy jsme odečítali z osciloskopu Ux1 a Ux2.

5. Výsledky jsme zapsali do tabulky a spočítali potřebné hodnoty. (Hx1, Hx2, B)

6. Z těchto hodnot jsme nakonec sestrojili graf na milimetrový papír a porovnali jsme naměřené hodnoty s předpokládanými.

4. Použité měřicí přístroje:

1. magnetizační charakteristika prvotní magnetizace

RT regulační transformátor LTS 604 I-L-044

OSC osciloskop I-IL046

EV milivoltmetr BM512 10Hz-10MHz A1-L-213

EV milivoltmetr BM512 10Hz-10MHz A1-L-166

R1 odpor 105Ω 4-L-135/18

b) hysterézní smyčka

RAT regulační transformátor LTS 604 I-L-044

OSC osciloskop I-L-057

laboratorní přípravek RC; R=22kΩ, C=3μF

A ampérmetr 4-L-116

V voltmetr 4-L-213

R1 odpor 2,2Ω 4-L-135/18

EP Epsteinův přístroj 4-L-462

5.Naměřené a vypočtené hodnoty

R = 18kΩ = 18 * 103Ω

C = 4,1μF = 4,1 * 10-6F

a)křivka prvotní magnetizace:

Bmax[T] U2[V] Ušš[V] Hmax[A/m] 0,025 1,573 0,110 19,886 0,050 3,147 0,162 29,287 0,100 6,294 0,214 38,688 0,150 9,441 0,226 40,857 0,200 12,587 0,252 45,558 0,300 18,881 0,290 52,428 0,400 25,175 0,334 60,382 0,500 31,469 0,388 70,145 0,600 37,762 0,476 86,054 0,700 44,056 0,592 107,025

Příklad výpočtu pro měření číslo 3:

U2 = 4,44BMAXSFeN2f = 4,44*0,1*0,000135*2100*50 = 6,294V

HMAX=

b) hysterézní smyčka

č.m. Ux1[V] Ux2[V] Uy[V] Hx1[A/m] Hx2[A/m] B[T] 1 0,475 0,475 3,80 171,746 171,746 1,251 2 0,350 0,420 3,60 126,550 151,860 1,185 3 0,160 0,360 3,30 57,851 130,165 1,086 4 0,060 0,320 3,00 21,694 115,702 0,988 5 0,000 0,290 2,70 0,000 104,855 0,889 6 -0,060 0,270 2,40 -21,694 97,624 0,790 7 -0,090 0,250 2,10 -32,541 90,393 0,691 8 -0,130 0,240 1,80 -47,004 86,777 0,593 9 -0,150 0,220 1,50 -54,236 79,545 0,494 10 -0,160 0,210 1,20 -57,851 75,930 0,395 11 -0,180 0,200 0,90 -65,083 72,314 0,296 12 -0,180 0,200 0,60 -65,083 72,314 0,198 13 -0,190 0,190 0,30 -68,698 68,698 0,099 14 -0,190 0,190 0,00 -68,698 68,698 0,000 15 -0,190 0,190 -0,30 -68,698 68,698 -0,099 16 -0,200 0,180 -0,60 -72,314 65,083 -0,198 17 -0,200 0,180 -0,90 -72,314 65,083 -0,296 18 -0,210 0,160 -1,20 -75,930 57,851 -0,395 19 -0,220 0,150 -1,50 -79,545 54,236 -0,494 20 -0,240 0,130 -1,80 -86,777 47,004 -0,593 21 -0,250 0,090 -2,10 -90,393 32,541 -0,691 22 -0,270 0,060 -2,40 -97,624 21,694 -0,790 23 -0,290 0,000 -2,70 -104,855 0,000 -0,889 24 -0,320 -0,060 -3,00 -115,702 -21,694 -0,988 25 -0,360 -0,160 -3,30 -130,165 -57,851 -1,086 26 -0,420 -0,350 -3,60 -151,860 -126,550 -1,185 27 -0,475 -0,475 -3,80 -171,746 -171,746 -1,251

Příklad výpočtu pro měření číslo 4:

Hx1 =

Hx2 =

B =

Grafy:

6. Závěr:

V této úloze jsme si měli změřit křivku prvotní magnetizace a hysterézní smyčku. Hysterézní smyčku jsme změřili pouze pro jednu polovinu(kladné hodnoty y), protože je smyčka souměrná. Tím jsme dokázali lépe odečítat hodnoty z osciloskopu, což znamená, že je přesněji změřená a mohli jsme provést více měření(odečtení). Při porovnání s teorií jsme zjistili, že se naše výsledky shodují s předpokládanými, čímž jsme si ověřili správnost našeho měření. Pokud se v měření vyskytly nějaké chyby, tak jsou způsobeny nepřesným odečítáním hodnot z měřících přístrojů(zaokrouhlování) nebo zaokrouhlováním hodnot při výpočtech.