[发明专利]一种改进磁场特性参数的磁场发生装置

说明书

本发明公开了一种改进磁场特性参数的磁场发生装置，包括第一亥姆霍兹线圈、第二亥姆霍兹线圈、第三亥姆霍兹线圈和一对线圈支撑，两个第一亥姆霍兹线圈共轴且平行的套设在一对线圈支撑外侧，一对线圈支撑的内侧安装有两个第二亥姆霍兹线圈和两个第三亥姆霍兹线圈，第三亥姆霍兹线圈的半径小于第二亥姆霍兹线圈，两个第二亥姆霍兹线圈分别与两个第一亥姆霍兹线圈的水平高度相同且共轴，两个第三亥姆霍兹线圈的轴向距离大于两个第一亥姆霍兹线圈的轴向距离；一对线圈支撑外侧还安装有两个调节线圈，调节线圈能够相对第一亥姆霍兹线圈旋转‑10°~10°。本发明能够实现释放磁体处磁场能量、调节磁场方向以及改善磁场性能参数的目的，改造成本低、效果好。

技术领域

本发明涉及磁场发生装置设计制造技术领域，尤其涉及一种改进磁场特性参数的磁场发生装置。

背景技术

随着近代科学技术的快速发展，匀强磁场在发现、认识新现象以及催生新型重大技术方面均有重要应用。目前常用产生匀强磁场机构包括亥姆霍兹线圈或电磁铁，结构简单，设计方便，但匀强磁场覆盖范围较小，为满足科学研究与工程应用的需要，对磁场的范围、均匀性以及强度等相关性能参数提出了更高的要求。

为实现在较大空间范围内提供足够强度的均匀磁场，目前常用方法包括利用超导体、永磁体、组合线圈等技术手段，由于电磁场的空间特性决定了磁场是一种与位置矢量相关的空间矢量力，在磁场覆盖范围内磁场强度以及均匀性等性能参数随位置的不同而发生变化，同时由于存在一定的加工缺陷，目前已有均匀磁场仅可在某一较小区域内生成匀强磁场，无法满足大空间、大范围内使用。由此可见，对于改善磁场发生装置的关键性能参数、提高匀强磁场的空间利用率的改进方法仍有待进一步研究发展。

发明内容

本发明意在提供一种改进磁场特性参数的磁场发生装置，在不改变现有磁场发生装置基本结构布局情况下，另设置一个调节线圈，从而实现提高磁场发生装置关键性能参数，提高磁场的空间利用率的目的。

为达到上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种改进磁场特性参数的磁场发生装置，包括两个第一亥姆霍兹线圈、两个第二亥姆霍兹线圈、两个第三亥姆霍兹线圈和一对线圈支撑，两个所述第一亥姆霍兹线圈通过第一连接件共轴且平行的套设在一对线圈支撑外侧，两个所述第一亥姆霍兹线圈的轴向距离与其半径相等，一对线圈支撑的内侧通过第二连接件安装有两个第二亥姆霍兹线圈和两个第三亥姆霍兹线圈，所述第三亥姆霍兹线圈的半径小于所述第二亥姆霍兹线圈，两个所述第二亥姆霍兹线圈分别与两个所述第一亥姆霍兹线圈的水平高度相同且共轴，两个所述第三亥姆霍兹线圈的轴向距离大于两个所述第一亥姆霍兹线圈的轴向距离，且两个所述第三亥姆霍兹线圈之间的轴线中点和两个所述第一亥姆霍兹线圈之间的轴线中点相同；一对线圈支撑外侧还通过角度调节机构安装有两个调节线圈，两个所述调节线圈分别位于两个所述第一亥姆霍兹线圈的外侧且共轴，所述角度调节机构能够使所述调节线圈相对所述第一亥姆霍兹线圈旋转-10°~10°。

本发明的有益效果是：

本发明通过在线圈支撑上安装调节线圈，且调节线圈可围绕线圈支撑旋转一定角度（-10°—10°），改变磁路，进而对原磁场进行调节干预，达到释放磁体处磁场能量、调节磁场方向以及改善磁场性能参数的目的，改造成本低、效果好。

附图说明

图1为本发明提供的一种改进磁场特性参数的磁场发生装置的结构图；

其中，附图标记包括：1、第三亥姆霍兹线圈；2、第二亥姆霍兹线圈；3、第一亥姆霍兹线圈；4、第二连接件；5、线圈支撑；6、角度调节机构；7、调节线圈。

具体实施方式

下面结合附图和实施方式对本发明作进一步的详细说明：