感应法测量螺线管内磁场pdf

感应法测量螺线管内磁场pdf 感应法测量螺线管内磁场pdf 感应法测量螺线管内磁场 [试验目的] 1.了解用交变感应法测量磁场的原理 2.学会测量交变磁场的一种方法 3.学会使用低频信号发生器和晶体管毫伏表 [试验仪器] 螺线管磁场测试仪、低频信号发生器、晶体管毫伏表、旋转式电阻箱 [试验原理] 电流的四周存在磁场稳恒电流产生的磁场是不变的，而交变电流产生的磁场则是随时间发生变化的当载流导线中通以交变电流时，其四周的空间将产生交变磁场假如在欲测磁场的位置安放一小探测线圈，则因通过它的磁通量发生变化，探测线圈将产生感应电动势假如使交变电流的频率较低，则探测回路的感抗也很小，这时探测回路的阻抗可近似为探测线圈的电阻测量出探测线圈的感应电动势的大小，就可以确定该处磁场的大小和方向因此，感应法测磁场的核心是设计一个长度L和外径d比值合理的圆柱形探测线圈，使得探测线圈内的平均磁感应强度等于中心点的磁感应强度，保证感应电动势的大小仅由此线圈中心磁感应强度的变化来打算 Be=εe nS cosθ εeo nS 式中Be为有效值当θ=0时，则 Beo= Beo=或 εeo （1） 2πfnS 图1 试验电路 可从低频信号发生器上读出。

其中f为交变电流频率， 式中各量单位：εeo─伏特，f─赫兹，S─米2，Beo ─特斯拉实际测量中，只要在待测点旋转线圈T，电压表能读出最大值即为εe 理论磁场Bx理 LL +xx μIN =+ （2） 222L L L 22 x +ro +x +ro 2 2 感应法测量螺线管内磁场pdf [试验内容] 利用低频信号发生器作为低频低压沟通电源E，用晶体管毫伏表测出探测线圈的感应电动势，求出长直螺线管轴线上的磁场分布状况 [试验操作要领] 1．按图1联接电路图中E为低频信号发生器，○V为晶体管毫伏表，L为长直螺线管，R用多值电阻箱将信号发生器各旋钮和晶体管毫伏表量程调到适当位置，接通电源，预热15分钟后开头测量 2．将开关K倒向1，调整信号发生器，将“频率范围”开关拔到所需范围档，转动回旋钮，使所需的频率对准指针即可旋动“输出调整”可以转变螺线管中的电流Ie，测定（或记录）电阻R的值，则由毫伏表的读数εe可算出电流Ie=εeRR为了保持磁场稳定，必需随时监测电流Ie，即使εeR保持不变。

3．将开关K倒向2，毫伏表量程开关旋到10mV（或30mV）档（由于毫伏表内阻很大，测出的电压有效值可近似看作是探测线圈中的感生电动势）移动探测线圈于螺线管的中心点O处读出毫伏表的指示最大值εeo，将测得εeo代入式（1）算出O点的磁感应强度Beo的大小同样，将探测线圈移置不同的位置，读出相应的εex，依据式（3）就可算出相应点的Bex，即 Bex= εex （3） 2πfNS [数据记录及处理] 1．记录有关参数：n=______；S=______；f=______；R=_____；Ie=______ 2．记录表格（自拟） 3．在同一坐标纸上以X为横轴，Bx为纵轴，作出Bxm x和Bx理 x曲线比较分析产生误差的缘由 4Word版本。