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磁学 1

第一章　磁学理论概述 1

1·1　铁磁学的发展史 1

目录 1

1·2　磁量单位 2

1·3　磁化曲线 5

1·4　静态磁滞环线 7

1·5　动态磁滞环线 8

1·6　铁心损耗 14

1·8　电子的旋转 15

1·7　近代磁学理论概述 15

1·9　原子的交换力 17

1·10晶粒作用力 18

1·11　微粒的取向 21

1·12　磁畴和它们的磁化方式 23

1·13　矩形（方形）磁滞环线 25

1·14　磁伸缩现象 25

第二章　磁性材料 26

2·1　材料特性 26

2·2　微粒取向（各向异性）硅铁合金 30

2·3　合镍50％和铁50％的微粒取向（各向异性）合金 34

2·4　磁畴取向的65-坡莫合金 36

2·5　各向同性的50-50镍铁合金 37

2·6　钼坡莫合金 38

2·7　超坡莫合金 39

2·8　铜坡莫合金 40

2·9　钼铁镍合金和硅铁镍合金 41

2·10　铁淦氧 41

2·11　使用表 42

2·12的一些说明 43

第三章　磁性试验 45

3·1　概述 45

3·2　用冲击检流计测量静态磁滞环线 46

3·3　用阴极射线示波器测量动态磁滞环线 51

3·4　用一个同步接点测量动态磁滞环线磁放大器的理论 55

第四章　磁放大器理论概述 59

4·1　导言 59

4·2　饱和电抗器电路的综述 60

4·4　极性 63

4·5　饱和电抗器作为同步开关（或闸门） 63

4·3 带有自由偶次谐波电流的运行和带有抑制偶次谐波电流的运行 63

第五章　带有电阻负载的饱和电抗器 具有自由偶次谐波电流的稳态运行 串联饱和电抗器 65

5·1　饱和电抗器运行的定性分析 65

5·2　饱和角α，输出电压EO以及负载电流IL之间的定量关系式 68

5·3　控制电路的方程以及磁通的关系式 70

5·4　闸门电路的方程 72

5·5　以积分形式表示的法拉第法则 72

5·6　磁通方程 73

5·7　等安匝法则 76

5·8　控制电压和控制功率 78

5·9　谐波以及脉冲序列的展开 79

5·10　偶次谐波电流的抑制指标 83

5·11　理想的矩形B-H环线 84

第六章 带有电阻负载的饱和电抗器 带有自由偶次谐波电流的稳态运行　并联饱和电抗器 85

6·1　一般讨论 85

6·2　控制电路的换算电阻比较小的情况（R？《RG》 85

6·3　控制电路的换算电阻比较大的情况（R？》RG） 87

第七章 带有电阻负载以及自由偶次谐波电流时饱和电抗器的静特性 90

7·1　正常化控制特性 90

7·2　正常激磁、过激磁和欠激磁 92

7·3　负载电流和控制电流 94

7·4　负载电流和供电电压 95

7·5　负载电流和供电频率 97

7·6　负载电流和负载电阻 97

7·7　功率输出 98

7·8　极大功率传输 99

7·9　波形系数 101

7·10　实效（均方根）闸门电流 102

7·11　实效（均方根）控制电流 103

7·12　效率 103

7·13　功率增益 104

7·14　安匝增益 105

7·15　电流增益 106

7·16　各种电抗器的装配 106

第八章　带有电阻负载和抑制偶次谐波电流时饱和电抗器的静特性 110

8·1　概述 110

8·2　交流电路中带有零电阻（RO＝0）的运行 110

8·3　对于RO＝0的磁通方程 115

8·4　带有有限负载电阻的运行 116

8·5　运行方式1（比例区） 116

8·6 运行方式2 119

8·7　运行方式3 120

8·8　运行方式 121

8·9　供电电压波动的效应 122

第九章　并联负载的饱和电抗器 122

9·1　导言 122

9·2　电阻限制区 123

9·3　比例区 124

9·4　过激磁区 125

9·5　控制特性 125

9·6　饱和变压器 126

第十章　带有电阻负载时饱和电抗器的暂态应答 127

10·1　概述 127

10·2　在激磁间隔期间内的暂态应答 128

10·3　当控制电路电阻为零（RC＝0）时的暂态应答 130

10·4　当RO＝0时推动电压的上升速度 132

10·5　当RC＝0时的传递函数 135

10·6　当RC≠0时在饱和间隔期间内的暂态应答 136

10·7　当RC≠0时确定SR暂态应答的图解法 139

10·8　应答的一般分析 141

10·9　指数函数的性质 143

10·10　串联SR的时间常数 144

10·11　在欠激磁区里的运行完全延时 147

10·13　伺服方框图 148

10·12　在过激磁区里的运行 148

10·14　对于供电电压突然变化时的暂态应答 152

10·15　负载电阻突然变化的暂态应答 154

10·16　带有多个控制绕组的暂态应答 155

10·17　并联SR的暂态应答 159

10·18　动态功率增益 161

10·19　直流互感器 163

第十一章　带有电感直流负载时饱和电抗器的稳态运行 165

11·1　导言 165

11·2　激磁间隔 166

11·3　饱和间隔 168

11·4　等安匝法则 169

11·5　正常化的控制特性 172

11·6　其他特性 174

11·7　功率输出 175

11·8　安匝增益 176

11·9　功率增益 177

11·10　整流器逆向电压 177

第十二章　带有电感直流负载时饱和电抗器的暂态运行 179

12·1　传递函数 179

12·2　过阻尼应答（ζ＞1） 182

12·3临界阻尼的应答（ζ＝1） 183

12·4　欠阻尼（振荡）应答（ζ＜1） 183

第十三章 带有外反馈的饱和电抗器 187

13·1　导言 187

13·2　磁反馈 189

13·3　电气反馈 191

13·4　带有磁外反馈时确定正常化控制特性的作图法 191

13·5　无限增益 193

13·6　带有电阻负载的继电作用 194

13·7　带有电感直流负载的继电作用 196

13·8　放大器带有磁外反馈时增益的分析确定 198

13·9　从一个反馈系数到另一个反馈系数的一般转移规则 200

13·10　整流器的逆向电流 202

13·11　当he＝1时影响磁放大器增益的因素 204

13·12　电气反馈的进一步讨论 207

第十四章　带有反馈的饱和电抗器暂态运行 208

14·1　具有理想矩形BH线的通常SR 208

14·2　带有激磁电流的通常饱和电抗器 210

14·3　饱和电抗器带有外反馈时的正馈传递函数以及反馈传递函数 212

14·4　饱和电抗器带有外反馈时的总传递函数 215

14·5　从静态特性确定时间常数 217

14·6　漂移 219

14·7　带有外反馈和带有电感直流负载的饱和电抗器 220

14·8　完全延时 224

第十五章　带有外反馈的饱和电抗器和带有阻塞内反馈的饱和电抗器（交流电器放大器）之间的关系 227

15·1　矩形磁滞环线 227

15·2　激磁间隔 228

15·3　饱和间隔 230

15·4　饱和电抗器带有外磁反馈he＝0.4时的波形 232

15·7　带有阻塞内反馈的饱和电抗器（电器放大器） 233

15·6　带有外磁反馈he＝1的饱和电抗器在负区中运行时的波形 233

15·5　带有外磁反馈he＝1的饱和电抗器在正区中运行时的波形 233

15·8　电器放大器的激磁间隔 241

15·9　电器放大器的饱和间隔 245

15·10　带有外反馈he＝1的饱和电抗器和带有阻塞内反馈hi＝0的饱和电抗器（电器放大器）两者间的比较 248

15·11　桥式电器放大器 249

15·12中心抽头式电器放大器 251

15·13　三种类型的电器放大器控制特性的比较 253

15·14　通常饱和电抗器的控制特性 254

15·15　饱和电抗器带有外磁反馈时的控制特性 255

15·17　安匝增益 256

15·16　电器放大器的控制安匝 256

16·1　概论 257

第十六章　带有总反馈为零（h＝0）的电器放大器 257

16·2　控制特性 258

16·3　无因次的（正常化的）控制特性 259

16·4　安匝　增益 261

16·5　功率增益 263

16·6　时间常数 263

16·7　电器放大器的方框图 267

16·8　动态功率增益 268

16·10　方形环线的导磁率 269

16·9　激磁电流 269

16·11　铁心性质的评价 271

16·12　相似法则 273

第十七章　带有有限总反馈的电器放大器（h≠0） 278

17·1　概述 278

17·2　反馈绕组 279

17·3　对于各种不同的电器放大器连接法的整流器逆向电压 281

17·4　整流器的逆向电流 283

17·5　整流器逆向电流对电器放大器控制特性的效应 287

17·6　在饱和间隔期间里带有有限平均控制电流的电器放大器 290

17·7　铁心有平行四边形动态磁滞环线的电器放大器 292

18·1　概论 294

18·2　供电电压的效应 294

18·3　闸门电流的波形 294

第十八章　带有电阻负载时电器放大器的特性 294

18·4　漏磁电抗和饱和电抗的效应 295

18·5　频率 297

18·6　负载电阻 298

18·7　极大的持续负载电流 299

18·10　一个闸门绕组的伏安定额 300

18·11　功率输出和功率增益 300

18·9　极大的线性负载电压 300

18·8　饱和角 300

18·12　运行温度的效应 301

18·13　相对的窗孔空间 302

18·14　效率 302

18·15　整流器逆向电流增大的效应 302

第十九章　带有抑制的控制电流交流成分的电器放大器 304

19·1　概论 304

19·2　不带有涡流耦联的运行 305

19·3控制特性 308

19·4　涡流耦联的效应 309

19·5　半波电器放大器的控制方法 312

19·6　全波电器放大器 313

第二十章　带有电感直流负载的磁放大器 314

20·1　概论 314

20·2　负载电感的外部影响 315

20·3　在单闸门运行时闸门电流的波形 317

20·4　在ωt＝π＋0时第二个闸门的效应 318

20·5　激磁间隔（0＜ωt＜α，π＜ωt＜π＋α＝） 321

20·6　饱和间隔（＜ωt＜π，π＋α＜ωt＜2π＝） 322

20·8　控制特性的左移 323

20·7　附加的控制电流 323

20·9　不稳定性的原因 324

20·10　带有纯电阻负载时的不稳定性 324

20·11　激磁间隔（0＜ωt＜α，π＜ωt＜π＋α＝） 325

20·12　饱和间隔（α＜ωt＜π，π＋α＜ωt＜2π＝） 325

20·13控制特性 327

20·14　继电作用的消除 329

20·15　放大器在不稳定区以外的运行 330

20·16　防止附加控制电流 330

20·18　带分流整流器的中心抽头式电器放大器 331

20·17　防止附加控制电流的产生 331

20·19　桥式电器放大器元件 335

第二十一章　铁心及绕组结构单相结构、环形铁心（圆环） 337

21·1　迭装的铁心 337

21·2　卷绕的铁心 337

21·3　铁心绝缘 338

21·4　线圈绕制 339

21·5　安装矩形铁心 340

21·6　迭装的铁心 341

21·7　绕制的铁心 346

21·8　绕线与绝缘 348

21·9　绝缘处理 351

21·10　安装三相结构 352

21·11　铁心布置 354

21·12　安装 356

21·13　设计要点及主要数据 358

第二十二章　金属整流器 359

22·1　概述 359

22·2　近代的金属整流器 360

22·3　扩大面结合型整流器 361

22·5　电气特性 365

22·4　点接触型整流器 365

22·6　温度的效应 369

22·7　大气条件的效应 370

22·8　老化与寿命期限 371

22·9　整流器的电容 372

22·10　退化 372

22·11　金属整流器的额定值 373

22·12　效率 374

22·13　正确设计的一般原则应用 375

23·1　历史概况 377

第二十三章　磁放大器在无线电话中的应用 377

23·2　用于纽约州斯堪内史特城与纽约城之间无线电联系中的磁放大器 378

23·3　横跨大西洋用磁放大器的无线电话 379

23·4　阿累克桑德逊发电机的转速控制 380

第二十四章　饱和电抗器的应用 382

24·1　概述？作功率控制用 382

24·2　剧院灯光控制 383

24·3　用磁放大器控制电气广告 387

24·4　“颜色灯”无线电调谐指示器 389

24·5　电阻炉控制 390

24·6　用饱和电抗器控制蓄电池充电 391

24·7　卷线机电动机的控制 392

24·8　饱和电抗器控制风扇速度移相应用 393

24·9　闸流管的控制电路高次谐波的发生 394

24·10　微小直流电压如热电偶电动势的放大 396

24·11　磁放大器在计算机电路中 397

24·12　磁通-闸门式罗盘 397

24·13　磁性频率倍增器作测量仪器之用 399

24·14　直流互感器 400

24·15　磁性恒电流标准元件 402

25·1　概述 403

第二十五章　单拍式电器放大器的基本应用 403

25·2　直流电器放大器中电感负载的效应 405

25·3　用并激磁埸控制法的直流电动机转速控制 407

25·4　用电枢控制法的直流电动机转速控制 408

25·5　直流发电机用的电压调节器 410

25·6　高频交流发电机用的电压调节器 411

25·7　匹配阻抗的偏移电路 413

25·8　直流发电机用的电流调节器 415

25·9　线路电压调整器 416

25·10　转速调节器 418

25·11　温度控制 420

第二十六章 双拍式（推挽式）电器放大器的应用 422

26·1　概述 422

26·2　以饱和电抗器构成的磁差电路 422

26·3　以电器放大器构成的磁差电路 423

26·4　以饱和电抗器构成的电差电路 424

26·5　以电器放大器构成的电差电路 425

26·6　高效率的推挽式电路 429

26·7　定位系统 431

26·8　热电偶温度控制 432

26·9　火焰检测器 434

26·10　光电池放大器 435

26·11　可变增益的电器放大器 436

26·12　电器放大器式鉴别器 437

26·13　伺服电动机的控制 438

26·14　关于放大级级间的一些问题 439

26·15　推挽式电器放大器的设计 442

第二十七章　专用设备 443

27·1　概述 443

27·2　反馈控制系统的概括的要求 444

27·3　伺服放大器 446

27·4　二次谐波变频器 449

27·5引燃管-整流器的控制 450

27·6　频率控制系统 452

27·7　磁通检测器 454

27·8　稳定电路 458

27·9　磁性记忆装置 460

第二十八章 交流发电机电压调节器 461

28·1　带有两级磁放大器、电机放大机及励磁机的交流发电机电压调节器 461

28·2　带有三级磁放大器及励磁机的交流发电机电压调节器 465

28·3　交流发电机用的静止磁性励磁机 467

28·4　飞机用的静止磁性电压调节器非线性电感器 470

第二十九章 非线性交流电抗器作为电路的元件 474

29·1　概述 474

29·2　非线性电感器在机械整流器中作为一个换流用的电抗器 474

29·3　非线性电感器与线性电感器的串联（巅峰变压器） 480

29·4　基本的非线性谐振电路（电压及电流检测器） 482

29·5　带有电阻的非线性谐振电路 486

29·6　并联非线性谐振电路附有较小的串联线性电感器（交流供电电压稳定器）符号 488

参考文献 501

汉英名词对照 527