[实用新型]新型磁场线圈系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种线圈系统，尤其是一种大开口尺寸、大均匀区的线圈系统及磁性测试系统。

背景技术

传统的线圈系统都是由X、Y、Z三个方向互相垂直的线圈组合而成。以亥姆霍茨线圈为例，由于X、Y、Z三个方向线圈骨架横梁直径互相交错，导致线圈的开口尺寸很小，不便于工作人员进入线圈内部的磁场均匀区对仪器进行操作。此外，传统线圈系统的磁场均匀区都比较小，因此磁场测量仪器必须集中在线圈系统的几何中心位置摆放，尤其当被测量的仪器比较多时，会因为磁场均匀区太小的限制而放不下，这给磁场测量工作带来困难和不便。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种可设计为大开口尺寸、大均匀区，便于操作人员操作和测量仪器摆放的新型线圈系统。

本实用新型的目的是这样实现的：一种新型磁场线圈系统，在X轴方向采用由五组正方形线圈平行组合结构，Y、Z轴方向线圈采用“回”字形线圈结构，并分别悬挂在X轴方向线圈的左右两侧和上下两个表面。所述的X轴方向线圈是由五个尺寸相同、互相平行、等间距分布的正方形线圈沿同一个轴向排列组合而成的线圈。所述的Y、Z轴方向线圈分别是由一对的“回”字形线圈构成，“回”字形线圈结构就是在外面采用一个大的正方形线圈绕组，其内部嵌套一个小的正方形线圈绕组。Y方向线圈垂直悬挂在X轴方向线圈的左右两侧，Z方向线圈水平悬挂在X轴方向线圈的上下两个表面。

本实用新型提供的新型磁场线圈系统，本实用新型由于在Y、Z方向采用了“回”字形线圈结构，并采用垂直和水平悬挂的方式与X轴方向线圈组合为一体，所以在X轴方向方具有更大的开口尺寸，方便工作人员操作。由于采用了五个尺寸相同的、互相平行的、等间距分布的正方形线圈结构，和同尺寸的传统线圈系统相比具有更大的磁场均匀区。

附图说明

图1是本实用新型的X方向装配示意图。

图2是本实用新型的Y方向装配示意图。

图3是本实用新型的Z方向装配示意图。

图4是本实用新型X方向线圈工作原理图。

图5是本实用新型Y方向线圈工作原理图。

图6是本实用新型Z方向线圈工作原理图。

图中，1、X轴方向线圈，2、Y轴方向线圈，3、Z轴方向线圈，4、接线端子；箭头代表电流方向。

具体实施方式

如图4所示，在X轴方向采用五组互相平行、同轴、等距离的正方形线圈组成，五组正方形线圈的绕组是互相串联的，它们产生的磁场是同方向、同轴的。

如图5所示，在Y、Z轴分别采用一对大尺寸间距“回”字形线圈结构，所谓“回”字形线圈结构就是在一个大的正方形线圈内部嵌套一个小的正方形线圈。外面的大线圈绕组和里面的小线圈绕组是互相串联反接的，它们产生的磁场是同轴、反向的。而所有的成对的“回”字形线圈之间是互相串联的，它们产生的磁场是同轴、同向的。

如图4、5和6所示，Y、Z轴线圈分布悬挂在X轴方向线圈1的左右两侧和上下两个表面。X、Y、Z三轴线圈拼接合围构成一个近似的立方体结构线圈系统，其几何中心是线圈的均匀区，里面放置工作台。在沿X轴方向，具有大的开口，工作人员可通过开口进入线圈内部进行工作。在均匀区可以产生X、Y、Z三个轴向的磁场。

使用方法：将X、Y、Z轴的接线端子4通入电流，即可在线圈的均匀区产生各个方向所需要的磁场。将磁强计放在工作台上，可以进行磁学测量实验和工作。