一種赫姆霍茲線圈系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種赫姆霍茲線圈系統(tǒng)，包括線圈旋轉(zhuǎn)軸、試品升降軸和試品旋轉(zhuǎn)軸，線圈旋轉(zhuǎn)軸驅(qū)動(dòng)赫姆霍茲線圈360°旋轉(zhuǎn)，試品升降軸驅(qū)動(dòng)受試品升降，試品旋轉(zhuǎn)軸驅(qū)動(dòng)受試品360°旋轉(zhuǎn)。該系統(tǒng)僅利用一對(duì)赫姆霍茲線圈，即實(shí)現(xiàn)了受試品可在全空間范圍內(nèi)接受方向、大小可調(diào)節(jié)的磁場(chǎng)干擾，同時(shí)受試品還可在磁場(chǎng)中相對(duì)位置的自由調(diào)節(jié)，具有性價(jià)比高、適用范圍廣等特點(diǎn)。
【專利說明】一種赫姆霍茲線圈系統(tǒng)
【【技術(shù)領(lǐng)域】】
[0001]本實(shí)用新型屬于電磁兼容測(cè)試領(lǐng)域，具體涉及一種磁場(chǎng)發(fā)生系統(tǒng)。
【【背景技術(shù)】】
[0002]赫姆霍茲線圈(Helmholtz coil)是針對(duì)電氣和電子產(chǎn)品的磁場(chǎng)抗擾度試驗(yàn)的特點(diǎn)和要求而專門設(shè)計(jì)的高可靠性測(cè)試線圈，它由兩個(gè)結(jié)構(gòu)、大小完全相同且彼此平行的共軸圓形線圈組成，兩個(gè)線圈內(nèi)電流方向一致、大小相同，兩線圈之間的距離正好等于圓形線圈的半徑。赫姆霍茲線圈的磁場(chǎng)分布特點(diǎn)為:兩線圈中間是均勻磁場(chǎng)，通電電流越大，磁場(chǎng)強(qiáng)度也越大，兩端磁場(chǎng)方向往外發(fā)散開，如圖1所示。
[0003]為試驗(yàn)受試品在不同方向磁場(chǎng)中的抗擾度，現(xiàn)有的赫姆霍茲線圈主要通過兩種方式實(shí)現(xiàn)，一種為赫姆霍茲線圈自身可旋轉(zhuǎn)以產(chǎn)生不同方向的磁場(chǎng)，受試品不動(dòng)，通過多個(gè)赫姆霍茲線圈組合產(chǎn)生三維磁場(chǎng)，這種方案不僅造價(jià)和維護(hù)成本高，且電控方式也較為復(fù)雜；另一種是磁場(chǎng)方向不變，通過受試品自身的平動(dòng)或者旋轉(zhuǎn)以改變其與磁場(chǎng)的相對(duì)位置，由于受試品如LED產(chǎn)品等對(duì)于上下旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)較為敏感，由運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的散熱等因素，對(duì)LED產(chǎn)品本身性能影響較大，頻繁往復(fù)上下旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)易對(duì)LED產(chǎn)品的測(cè)量準(zhǔn)確度等造成損害。
【
【發(fā)明內(nèi)容】
】
[0004]針對(duì)上述現(xiàn) 有技術(shù)的不足，本實(shí)用新型旨在提供一種可多方向自由旋轉(zhuǎn)的赫姆霍茲線圈系統(tǒng)，該系統(tǒng)不僅產(chǎn)生各種不同方向上的均勻磁場(chǎng)，而且受試品可360°旋轉(zhuǎn)、升降和平移，可測(cè)試其對(duì)不同方向磁場(chǎng)的抗擾特性，具有性價(jià)比高、適用范圍廣等特點(diǎn)。
[0005]本實(shí)用新型是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的。一種赫姆霍茲線圈系統(tǒng)，包括赫姆霍茲線圈，其特征在于，還包括線圈旋轉(zhuǎn)軸、試品升降軸以及試品旋轉(zhuǎn)軸，所述的赫姆霍茲線圈與線圈旋轉(zhuǎn)軸相連接，線圈旋轉(zhuǎn)軸驅(qū)動(dòng)赫姆霍茲線圈360°旋轉(zhuǎn)，試品升降軸驅(qū)動(dòng)受試品升降，試品旋轉(zhuǎn)軸驅(qū)動(dòng)受試品360 °旋轉(zhuǎn)。
[0006]赫姆霍茲線圈通電后,在兩線圈之間產(chǎn)生均勻磁場(chǎng),線圈旋轉(zhuǎn)軸驅(qū)動(dòng)線圈在垂直方向上作一維360°旋轉(zhuǎn)，同時(shí)試品旋轉(zhuǎn)軸驅(qū)動(dòng)受試品可在水平方向上作一維360°旋轉(zhuǎn)，等同于受試品可接受來自全空間不同方向上的磁場(chǎng)干擾，實(shí)現(xiàn)其全空間范圍內(nèi)的磁場(chǎng)干擾測(cè)試；同時(shí)通過調(diào)節(jié)赫姆霍茲線圈中的電流大小，改變磁場(chǎng)大小，實(shí)現(xiàn)受試品在全空間范圍內(nèi)、接受大小可調(diào)節(jié)的磁場(chǎng)干擾。此外，在試品升降軸的驅(qū)動(dòng)下，受試品還可在垂直方向上自由升降，實(shí)現(xiàn)受試品在磁場(chǎng)中相對(duì)位置的自由調(diào)節(jié)，適用不同的測(cè)試需求。
[0007]相比于現(xiàn)有的赫姆霍茲線圈系統(tǒng)，本實(shí)用新型公開的技術(shù)方案僅利用一對(duì)赫姆霍茲線圈即可在全空間產(chǎn)生的均勻磁場(chǎng)，成本低，且僅需控制一對(duì)線圈的通電電流大小，即可調(diào)節(jié)磁場(chǎng)的大小，電控簡(jiǎn)單、方便；受試品繞試品旋轉(zhuǎn)軸僅在水平面內(nèi)旋轉(zhuǎn)，無需上下旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，精密電子器件如LED等產(chǎn)品燃點(diǎn)姿態(tài)的穩(wěn)定，無需上下旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，性能穩(wěn)定；同時(shí)兼具受試品上下自由升降功能，性價(jià)比高、適用范圍廣。
[0008]本實(shí)用新型還可以通過以下技術(shù)方案進(jìn)一步完善和優(yōu)化:[0009]作為優(yōu)選，包括用于放置受試品的旋轉(zhuǎn)臺(tái)，所述的旋轉(zhuǎn)臺(tái)與試品升降軸和試品旋轉(zhuǎn)軸均直接或者間接相連接。受試品直接或者間接放置在旋轉(zhuǎn)臺(tái)上，試品旋轉(zhuǎn)軸在電機(jī)等驅(qū)動(dòng)方式的驅(qū)動(dòng)下，帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)臺(tái)上的受試品在水平方向內(nèi)360°旋轉(zhuǎn)；同時(shí)試品升降軸與旋轉(zhuǎn)臺(tái)通過機(jī)械活動(dòng)連接或者固定連接等方式，通過試品升降軸驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)臺(tái)升降，帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)臺(tái)上的受試品升降，這里的升降軸為可自由上下活動(dòng)的升降桿等裝置。
[0010]作為優(yōu)選，包括可替換的試品座，所述的試品座可平移地設(shè)置在旋轉(zhuǎn)臺(tái)上。在旋轉(zhuǎn)臺(tái)上設(shè)置試品座，受試品直接設(shè)置在試品座上。該試品座不僅可替換，以滿足不同類型的受試品；同時(shí)還可在旋轉(zhuǎn)臺(tái)上自由平移，以改變受試品在磁場(chǎng)中的相對(duì)位置。
[0011]作為優(yōu)選，包括架板，所述的旋轉(zhuǎn)臺(tái)設(shè)置在架板上、并與架板相連接，所述的架板與試品升降軸相連接。進(jìn)一步地將旋轉(zhuǎn)臺(tái)設(shè)置在架板上，試品升降軸與架板連接，試品旋轉(zhuǎn)軸與旋轉(zhuǎn)臺(tái)相連接。因此，受試品在水平方向內(nèi)旋轉(zhuǎn)時(shí)，僅試品旋轉(zhuǎn)軸驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)臺(tái)旋轉(zhuǎn)，進(jìn)而帶動(dòng)受試品旋轉(zhuǎn)；在受試品進(jìn)行升降時(shí)，試品升降軸帶動(dòng)架板升降，進(jìn)而帶動(dòng)架板上的旋轉(zhuǎn)臺(tái)升降，以帶動(dòng)受試品升降，即將試品的旋轉(zhuǎn)動(dòng)作與升降動(dòng)作分開，便于受試品升降和旋轉(zhuǎn)。
[0012]作為優(yōu)選，包括支撐裝置，所述的支撐裝置與線圈旋轉(zhuǎn)軸相連接。線圈旋轉(zhuǎn)軸設(shè)置在支撐裝置上，用于支撐整個(gè)赫姆霍茲線圈系統(tǒng)。
[0013]作為優(yōu)選，包括腳輪，所述的腳輪與支撐裝置相連接。通過與支撐裝置相連接的腳輪，來移動(dòng)整個(gè)系統(tǒng)，使得本實(shí)用新型公開的赫姆霍茲線圈系統(tǒng)便于移動(dòng)、位置可靈活設(shè)置。
[0014]綜上所述，本實(shí)用新型通過設(shè)置驅(qū)動(dòng)赫姆霍茲線圈360°旋轉(zhuǎn)的線圈旋轉(zhuǎn)軸和驅(qū)動(dòng)受試品360°旋轉(zhuǎn)的試品旋轉(zhuǎn)軸，僅利用一對(duì)赫姆霍茲線圈，即實(shí)現(xiàn)了受試品可在全空間范圍內(nèi)接受方向、大小可調(diào)節(jié)的磁場(chǎng)干擾，同時(shí)通過試品升降軸，設(shè)置受試品在磁場(chǎng)中相對(duì)位置的自由調(diào)節(jié)，適用不同的測(cè)·試需求，具有性價(jià)比高、適用范圍廣等特點(diǎn)。
【【專利附圖】

【附圖說明】】
[0015]附圖1是赫姆霍茲線圈產(chǎn)生的磁場(chǎng)示意圖；
[0016]附圖2是實(shí)施例1的示意圖。
[0017]1-赫姆霍茲線圈；2_線圈旋轉(zhuǎn)軸；3_試品升降軸；4_試品旋轉(zhuǎn)軸；5_受試品；6-旋轉(zhuǎn)臺(tái)；7_試品座；8_支撐裝置；9_架板；10-腳輪。
【【具體實(shí)施方式】】
[0018]實(shí)施例1
[0019]如圖2所示，本實(shí)施例公開了一種赫姆霍茲線圈，包括赫姆霍茲線圈1、線圈旋轉(zhuǎn)軸2、試品升降軸3、試品旋轉(zhuǎn)軸4、受試品5、旋轉(zhuǎn)臺(tái)6、試品座7、支撐裝置8、架板9、腳輪10。
[0020]受試品5設(shè)置在試品座7上，可替換的試品座7可平移地設(shè)置在旋轉(zhuǎn)臺(tái)上6，旋轉(zhuǎn)臺(tái)6設(shè)置在架板9上、并與架板9機(jī)械連接，旋轉(zhuǎn)臺(tái)6與試品旋轉(zhuǎn)軸4機(jī)械連接，架板9與試品升降軸3機(jī)械連接；赫姆霍茲線圈I與線圈旋轉(zhuǎn)軸2相連接，線圈旋轉(zhuǎn)軸2與支撐裝置8相連接，支撐裝置8與腳輪10相連接。[0021]赫姆霍茲線圈I通電后，在兩線圈之間產(chǎn)生均勻磁場(chǎng)。測(cè)試時(shí)，受試品5位于一定的方位上，線圈旋轉(zhuǎn)軸2驅(qū)動(dòng)赫姆霍茲線圈I在垂直方向上作一維360°旋轉(zhuǎn)；然后試品旋轉(zhuǎn)軸4驅(qū)動(dòng)受試品5可在水平方向上作一定角度的轉(zhuǎn)動(dòng)，線圈旋轉(zhuǎn)軸2驅(qū)動(dòng)赫姆霍茲線圈
I在垂直方向上作一維360°旋轉(zhuǎn)；…；以此類推，直至受試品5繞試品旋轉(zhuǎn)軸4在水平方向內(nèi)完成360°旋轉(zhuǎn)，即受試品5完成了接受來自全空間不同方向上的磁場(chǎng)干擾。
[0022]同時(shí)通過調(diào)節(jié)赫姆霍茲線圈I中的電流大小，改變磁場(chǎng)大小，實(shí)現(xiàn)受試品5在全空間范圍內(nèi)、接受大小可調(diào)節(jié)的磁場(chǎng)干擾。此外，在試品升降軸3的驅(qū)動(dòng)下，受試品5還可在垂直方向上自由升降，實(shí)現(xiàn)受試品5 在磁場(chǎng)中相對(duì)位置的自由調(diào)節(jié)，適用不同的測(cè)試需求。
【權(quán)利要求】
1.一種赫姆霍茲線圈系統(tǒng)，包括赫姆霍茲線圈(I)，其特征在于，還包括線圈旋轉(zhuǎn)軸(2)、試品升降軸(3)以及試品旋轉(zhuǎn)軸(4)，所述的赫姆霍茲線圈⑴與線圈旋轉(zhuǎn)軸(2)相連接，線圈旋轉(zhuǎn)軸(2)驅(qū)動(dòng)赫姆霍茲線圈(1)360°旋轉(zhuǎn)，試品升降軸(3)驅(qū)動(dòng)受試品(5)升降，試品旋轉(zhuǎn)軸(4)驅(qū)動(dòng)受試品(5)360°旋轉(zhuǎn)。
2.如權(quán)利要求1所述的赫姆霍茲線圈系統(tǒng)，其特征在于，包括用于放置受試品(5)的旋轉(zhuǎn)臺(tái)(6)，所述的旋轉(zhuǎn)臺(tái)(6)與試品升降軸(3)和試品旋轉(zhuǎn)軸(4)均直接或者間接相連接。
3.如權(quán)利要求2所述的赫姆霍茲線圈系統(tǒng)，其特征在于，包括可替換的試品座(7)，所述的試品座(7)可平移地設(shè)置在旋轉(zhuǎn)臺(tái)上(6)。
4.如權(quán)利要求2所述的赫姆霍茲線圈系統(tǒng)，其特征在于，包括架板(9)，所述的旋轉(zhuǎn)臺(tái)(6)設(shè)置在架板(9)上、并與架板(9)相連接，所述的架板(9)與試品升降軸(3)相連接。
5.如權(quán)利要求1所述的赫姆霍茲線圈系統(tǒng)，其特征在于，包括支撐裝置(8)，所述的支撐裝置(8)與線圈旋轉(zhuǎn)軸(2)相連接。
6.如權(quán)利要求5所述的赫姆霍茲線圈系統(tǒng)，其特征在于，包括腳輪(10)，所述的腳輪(10)與支撐裝置(8)相連接。
【文檔編號(hào)】G01R31/00GK203405522SQ201320532717
【公開日】2014年1月22日 申請(qǐng)日期:2013年8月28日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月28日
【發(fā)明者】龐標(biāo), 季軍, 涂辛雅, 潘建根 申請(qǐng)人:杭州遠(yuǎn)方儀器有限公司