專利名稱：新型磁場線圈系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種線圈系統(tǒng)，尤其是一種大開口尺寸、大均勻區(qū)的線圈系 統(tǒng)及磁性測試系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)的線圈系統(tǒng)都是由X、 Y、 Z三個(gè)方向互相垂直的線圈組合而成。以亥姆 霍茨線圈為例，由于X、 Y、 Z三個(gè)方向線圈骨架橫梁直徑互相交錯(cuò)，導(dǎo)致線圈的 開口尺寸很小，不便于工作人員進(jìn)入線圈內(nèi)部的磁場均勻區(qū)對儀器進(jìn)行操作。此 外，傳統(tǒng)線圈系統(tǒng)的磁場均勻區(qū)都比較小，因此磁場測量儀器必須集中在線圈系 統(tǒng)的幾何中心位置擺放，尤其當(dāng)被測量的儀器比較多時(shí)，會(huì)因?yàn)榇艌鼍鶆騾^(qū)太小 的限制而放不下，這給磁場測量工作帶來困難和不便。
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是提供一種可設(shè)計(jì)為大開口尺寸、大均勻區(qū)，便于操作人 員操作和測量儀器擺放的新型線圈系統(tǒng)。
本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的 一種新型磁場線圈系統(tǒng),在X軸方向采用 由五組正方形線圈平行組合結(jié)構(gòu)，Y、 Z軸方向線圈采用"回"字形線圈結(jié)構(gòu)， 并分別懸掛在X軸方向線圈的左右兩側(cè)和上下兩個(gè)表面。所述的X軸方向線圈 是由五個(gè)尺寸相同、互相平行、等間距分布的正方形線圈沿同一個(gè)軸向排列組合 而成的線圈。所述的Y、 Z軸方向線圈分別是由一對的"回"字形線圈構(gòu)成，"回" 字形線圈結(jié)構(gòu)就是在外面采用一個(gè)大的正方形線圈繞組，其內(nèi)部嵌套一個(gè)小的正 方形線圈繞組。Y方向線圈垂直懸掛在X軸方向線圈的左右兩側(cè)，Z方向線圈水 平懸掛在X軸方向線圈的上下兩個(gè)表面。
本實(shí)用新型提供的新型磁場線圈系統(tǒng)，本實(shí)用新型由于在Y、 Z方向采用了 "回"字形線圈結(jié)構(gòu)，并采用垂直和水平懸掛的方式與X軸方向線圈組合為一 體，所以在X軸方向方具有更大的開口尺寸，方便工作人員操作。由于采用了 五個(gè)尺寸相同的、互相平行的、等間距分布的正方形線圈結(jié)構(gòu)，和同尺寸的傳統(tǒng) 線圈系統(tǒng)相比具有更大的磁場均勻區(qū)。

圖1是本實(shí)用新型的X方向裝配示意圖。 圖2是本實(shí)用新型的Y方向裝配示意圖。 圖3是本實(shí)用新型的Z方向裝配示意圖。 圖4是本實(shí)用新型X方向線圈工作原理圖。 圖5是本實(shí)用新型Y方向線圈工作原理圖。 圖6是本實(shí)用新型Z方向線圈工作原理圖。
圖中，1、 X軸方向線圈，2、 Y軸方向線圈，3、 Z軸方向線圈，4、接線端 子；箭頭代表電流方向。
具體實(shí)施方式

如圖4所示，在X軸方向釆用五組互相平行、同軸、等距離的正方形線圈 組成，五組正方形線圈的繞組是互相串聯(lián)的，它們產(chǎn)生的磁場是同方向、同軸的。
如圖5所示，在Y、 Z軸分別采用一對大尺寸間距"回"字形線圈結(jié)構(gòu)，所 謂"回"字形線圈結(jié)構(gòu)就是在一個(gè)大的正方形線圈內(nèi)部嵌套一個(gè)小的正方形線圈。 外面的大線圈繞組和里面的小線圈繞組是互相串聯(lián)反接的，它們產(chǎn)生的磁場是同 軸、反向的。而所有的成對的"回"字形線圈之間是互相串聯(lián)的，它們產(chǎn)生的磁 場是同軸、同向的。
如圖4、 5和6所示，Y、 Z軸線圈分布懸掛在X軸方向線圈1的左右兩側(cè) 和上下兩個(gè)表面。X、 Y、 Z三軸線圈拼接合圍構(gòu)成一個(gè)近似的立方體結(jié)構(gòu)線圈 系統(tǒng)，其幾何中心是線圈的均勻區(qū)，里面放置工作臺(tái)。在沿X軸方向，具有大 的開口，工作人員可通過開口進(jìn)入線圈內(nèi)部進(jìn)行工作。在均勻區(qū)可以產(chǎn)生X、 Y、 Z三個(gè)軸向的磁場。
使用方法將X、 Y、 Z軸的接線端子4通入電流，即可在線圈的均勻區(qū)產(chǎn) 生各個(gè)方向所需要的磁場。將磁強(qiáng)計(jì)放在工作臺(tái)上，可以進(jìn)行磁學(xué)測量實(shí)驗(yàn)和工 作。
權(quán)利要求1. 一種新型磁場線圈系統(tǒng)，其特征在于在X軸方向采用由五組正方形線圈平行組合結(jié)構(gòu)，Y、Z軸方向線圈采用“回”字形線圈結(jié)構(gòu)，并分別懸掛在X軸方向線圈的左右兩側(cè)和上下兩個(gè)表面。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的一種新型的磁場線圈，其特征在于所述的X軸 方向線圈是由五個(gè)尺寸相同、互相平行、等間距分布的正方形線圈沿同一個(gè)軸向 排列組合而成的線圈。
3. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的一種新型的磁場線圈，其特征在于所述的Y、 Z軸方向線圈分別是由一對的"回"字形線圈構(gòu)成，"回"字形線圈結(jié)構(gòu)就是在外 面采用一個(gè)大的正方形線圈繞組，其內(nèi)部嵌套一個(gè)小的正方形線圈繞組。
4. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的一種新型的磁場線圈，其特征在于Y方向線圈垂直懸掛在X軸方向線圈的左右兩側(cè)，Z方向線圈水平懸掛在X軸方向線圈的上下兩個(gè)表面。
專利摘要一種新型磁場線圈系統(tǒng)，具有較大的開口尺寸和較大的磁場均勻區(qū)。本實(shí)用新型由X方向線圈、Y方向線圈、Z方向線圈組成。X軸線圈采用五組等距的方圈組成，Y、Z軸分別采用一對“回”字形線圈結(jié)構(gòu)，Y、Z軸線圈分布懸掛在X軸方向線圈的左右兩側(cè)和上下兩個(gè)表面。本實(shí)用新型的新型磁場線圈具有大的開口尺寸和更大的磁場均勻區(qū)，方便工作人員進(jìn)行弱磁實(shí)驗(yàn)。
文檔編號(hào)H01F5/00GK201229821SQ20082006768
公開日2009年4月29日 申請日期2008年6月7日 優(yōu)先權(quán)日2008年6月7日
發(fā)明者楊敬軒, 楊昌茂, 王曉峰, 程華富, 韓曉東 申請人:中國船舶重工集團(tuán)公司第七一○研究所