干簧管的结构与工作原理

实验目的

认识干簧管的结构，理解磁场使触点闭合的原理及其作为开关的应用。

实验原理

干簧管内两片软磁性材料的簧片在磁场中被磁化，簧片端部成为极性相反的磁极而相互吸引，触点接通；磁场撤去后簧片靠自身弹性恢复原位，触点断开。通电线圈产生的磁场也可以使它闭合，因此它既可以由磁铁控制，也可以由电流控制。

实验器材

• 干簧管
• 条形磁铁
• 小灯泡或发光二极管
• 直流电源
• 导线
• 通电螺线管（可选）

实验步骤

1. 将干簧管、小灯泡和电源串联成电路
2. 观察没有磁铁时灯泡是否发光
3. 将磁铁慢慢靠近干簧管，观察灯泡变化
4. 将磁铁移开，再观察灯泡变化
5. 用通电螺线管代替磁铁靠近干簧管，观察现象

实验现象与结论

没有磁铁时灯泡不亮；磁铁靠近到一定距离时灯泡亮，说明簧片吸合；磁铁移开后灯泡熄灭。通电螺线管靠近时现象相同。说明干簧管能把磁场信号转换为电路的通断。

注意事项

• 玻璃管易碎，不要用力弯折或敲击
• 通过干簧管的电流不要超过其额定值

常见问题

干簧管属于什么类型的传感器？

属于磁传感器，把磁场的有无转换为电路的通断。

干簧管里的簧片为什么用软磁性材料？

软磁材料在磁场中容易被磁化，撤去磁场后磁性基本消失，簧片才能弹开。