同交流电压的螺线管磁场强度是多少?

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/05/19 08:23:08
有一长为80CM,半径为2CM的通电螺线管,通入交流电压为20V,产生交变磁场 ,匝数为120,交流电流实测为2A,如何计算管内的磁感应强度的大小,请说明计算步骤,谢谢!
试验要求要达到至少600mT,不知道能否达到。。。。。高分求解
首先感谢您耐心的解答,我仔细看了您的回答了,我想可能还是我没说明白,我的电压信号为幅值为24V的方波信号,占空比为50%。且频率范围可以调节50HZ-100KHZ,另外,我说的电压换向问题是如果我们把螺线管当成负载水平放置,我的电路可以让可变频率电压的前半周由左向右通过螺线管,后半周由右向左通过螺线管,电压波形为方波,这样在线圈两端必然会因为换向产生大的自感电动势,这个电动势肯定会产生大的自感电流也必然会有较强的自感应强度。我这个说法您是感觉没有道理还是说一时找不到理论依据,或者说可行。 如果可行有计算这样的磁感应强度的方法么?再次感谢你的回答,感觉跟你讨论问题可以学到好多东西,希望继续帮忙。。。。。。

圆柱形线圈内部的磁感应强度:B=μIw(cosβ1+cosβ2)/2l。其中角β1、β2分别为轴上的点与两端连线与轴线构成的角。现考虑点在轴线的中心,cosβ1=cosβ2=l/2/(√[(l/2)^2+r^2]=80/2/(√[(80/2)^2+2^2]=40/√1604=40/40.05=0.999≈1。
磁导率μ=4π×10^-7H/m。
B=μIw(cosβ1+cosβ2)/2l=4π×10^-7×2×120×(1+1)/(2×0.8)=3.77×10^-4T=0.377mT<<600mT。
即使磁感应强度的最大值,0.377mT×√2=0.532mT,也是太小了。

以上是2009-6-3 14:07的回答。
由于与需要的值相差太大,按照公式,应该大幅度提高电流、匝数(即磁势),缩短长度(即磁阻)。
我上面已说了,对应交流电流的峰值,磁感也有峰值。
如果可以的话,可以改变磁路的结构,比如设置一些软铁磁性材料,如硅钢片等,这相当于大幅度降低磁路的磁阻。
通过理论计算与实际测试,逐步实现目标。

以上是2009-6-3 16:51的回答。
电流产生磁场,由上面的公式可见,二者的大小是成正比的,同频率的。
您说“换向瞬间”,不知道指什么,总之,二者正比。
有电感的线圈,接入正弦交流电压,会有交流电流,线圈中会产生交变的感应电势,与外加的电压相平衡,如果不考虑电阻和漏磁,二者恰平衡,产生的电流为i=u/2πfL,落后于电压90度角,这不是什么自感电流。这就是只有电感的交流电路。

以上是2009-6-7 00:31的回答。
您的问题越来越复杂了。
一开始是要求出通交流电的螺线管中的磁感应强度;后来又说这个交流电是调频的。我说了,意思是,您的供电调频,磁场也跟随着同频变化,其强度的大小还是那样的,磁感应强度的瞬时值与其电流的瞬时值成正比(非铁磁性材料,无有磁滞现象,也不考虑涡流)。线圈的自感,自感电势,以其感抗,或广义的阻抗来表达,当加于其上的电压变化时,它只影响电流的变化,间接影响磁场的变化。
您又提出调频换向瞬间的情形,更复杂了,我上面所说的是指交流的稳态,我想,即