亥姆霍茲磁場線圈
Helmholtz線圈
如果有一對相同的載流圓線圈彼此平行且共軸,通以同方向電流,當線圈間距等于線圈半徑時,兩個載流線圈的總磁場在軸的中點附近有較大范圍內是均勻的,這對線圈稱為亥姆霍茲線圈。亥姆線圈在生產和科研中有較大的實用價值,常用于弱磁場的計量標準。
1.2改進型Helmholtz線圈
把Helmholtz線圈改為3個同半徑的串聯線圈,即三線圈Helmholtz線圈,分析表明,改進型Helmholtz線圈的磁場在對稱軸附近的均勻性比Helmholtz線圈的磁場好得多,其范圍也大得多。
1、 特點
亥姆霍茲線圈的主要特點是線圈的空間開闊,便于使用;
亥姆霍茲線圈的磁場與供電電流有很好的線性關系;
亥姆霍茲線圈的使用磁場空間有很寬的均勻區;
亥姆霍茲線圈的適于制造一維、二維和三維空間組合磁場;
2、 工作原理
2.1線圈結構
改進后的Helmholtz線圈結構如上圖所示:半徑都為R的線圈1、2、3串聯在一起,線圈1、3的匝數相同為N,線圈2的匝數為kN(k為比例系數,待定);線圈1、3距線圈2都為a。
3、 技術參數
線圈(1、3)內徑:Φ532mm ,外徑Φ632
磁感應強度:中心磁場80 Gs(可定制)
間距a:221mm
線圈截面:50*60矩形
線圈匝數:外邊1、3線圈500匝,中間2線圈266匝
工作電流:DC 0~6A
電感L=715mH
電阻R=14歐
冷卻方式:自然風冷。
重量:25kg
4、 磁場參數
定制線圈磁場測量表 |
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電流 |
中心磁場 |
電阻 |
電感 |
重量 |
1A |
18Gs |
14歐 |
715毫亨 |
120Kg |
2A |
33.5Gs |
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3A |
49Gs |
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4A |
65Gs |
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5A |
82Gs |
6、 配置電源要求
建議配置直流線性穩壓穩流電源,輸出直流電壓0-80V,電流 0-6A,功率500W的電源。超過線圈能承載的功率將會損壞該產品。
如果配置交流電源,同樣電流不超過6A, 交流電源參數請參照線圈的電感量和使用頻率配置。