多功能磁場發(fā)生器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實用新型設(shè)及一種磁場發(fā)生器，具體地說，是設(shè)及一種多功能磁場發(fā)生器。
【背景技術(shù)】
[0002] 勻強磁場是有關(guān)電磁研究和實驗室使用中的不可缺少的條件之一，產(chǎn)生勻強磁場 的一般途徑有一；使用永磁體；二：使用赫姆霍茲線圈來提供較為均勻的局部勻強磁場。使 用永磁體雖然能產(chǎn)生相對均勻的磁場，但由于材料等各方面的限制無法大規(guī)模使用，而赫 姆霍茲線圈產(chǎn)生的磁場均勻度也限制了它的使用，現(xiàn)有磁場發(fā)生器不能產(chǎn)生大規(guī)模的勻強 磁場。對于一般的交變磁場，依據(jù)電磁感應(yīng)原理產(chǎn)生的磁場可W達到周期變化的效果，但是 對于在不同的空間點上難W做到磁場大小同時變化且時時相同，且精度也不高；現(xiàn)有的磁 場發(fā)生器不能在同一磁場發(fā)生器上即能產(chǎn)生勻強磁場又能產(chǎn)生交變磁場。 【實用新型內(nèi)容】
[0003] 本實用新型的目的在于提供一種多功能磁場發(fā)生器，主要解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的 不能在同一磁場發(fā)生器上即能產(chǎn)生勻強磁場又能產(chǎn)生交變磁場，現(xiàn)有的勻強磁場的規(guī)模不 大及交變磁場不能磁場大小同時變化并時時相同的問題。
[0004] 為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用的技術(shù)方案如下：
[0005] 多功能磁場發(fā)生器包括多個通電柱和電源，所有通電柱均勻排列組成正方形、圓 形中任意一種，通電柱包括外空屯、柱和內(nèi)空屯、柱，外空屯、柱的內(nèi)壁和外壁均均勻分布有導 線，內(nèi)空屯、柱的內(nèi)壁和外壁均均勻分布有導線，內(nèi)空屯、柱卡接于外空屯、柱內(nèi)，內(nèi)空屯、柱和外 空屯、柱的接觸面、內(nèi)空屯、柱內(nèi)壁的導線外側(cè)所在面及外空屯、柱外壁的導線外側(cè)所在面均設(shè) 有絕緣保護層，外空屯、柱與內(nèi)空屯、柱通有方向相反的電流。
[0006] 進一步的，外空屯、柱底部連接有上支柱，上支柱的底部通過螺母連接有下支柱，下 支柱的底部連接有底盤。
[0007] 具體地，電源為恒壓電源。
[000引具體地，電源為交變電壓電源。
[0009] 具體地，通電柱至少為兩個。
[0010] 更具體地，多功能磁場發(fā)生器中兩個通電柱之間的最大距離小于或等于50cm。
[0011] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型具有W下有益效果：
[0012] (1)本實用新型通過對通電柱的磁場強度進行反向相消后，能夠產(chǎn)生均勻度和強 度都很高的感應(yīng)磁場。
[0013] (2)本實用新型中磁感應(yīng)強度根據(jù)通電柱之間的距離或接入電流的大小調(diào)節(jié)磁場 的規(guī)模及磁場的強度。
[0014] (3)本實用新型在使用恒壓電源時，產(chǎn)生勻強磁場，在使用交變電壓電源時，產(chǎn)生 交變磁場，使本實用新型具有在同一磁場發(fā)生器上即能產(chǎn)生勻強磁場又能產(chǎn)生交變磁場。
【附圖說明】
[0015] 圖1為分析本實用新型產(chǎn)生的勻強磁場的結(jié)構(gòu)視圖。
[0016] 圖2為分析本實用新型產(chǎn)生的勻強磁場的坐標圖。
[0017] 圖3為單個通電柱產(chǎn)生的磁場強度大小圖。
[0018] 圖4為兩個通電柱產(chǎn)生的的磁場強度大小圖。
[0019] 圖5為通電柱的主視圖。
[0020] 圖6為通電柱的側(cè)視圖。
[0021] 圖7為本實用新型的通電電路圖。
[0022] 上述附圖中，附圖標記對應(yīng)的部件名稱如下：
[002引 1-外空屯、柱，2-內(nèi)空屯、柱，3-導線，4-絕緣保護層，5-上支柱，6-下支柱，7-底盤， 8-電源，9-第一滑動變阻器，10-第二滑動變阻器，11-第一開關(guān)，12-第二開關(guān)。
【具體實施方式】
[0024]下面結(jié)合附圖和實施例對本實用新型作進一步說明，本實用新型的實施方式包括 但不限于下列實施例。 實施例
[00巧]如圖5和圖6所示，多功能磁場發(fā)生器包括兩個通電柱和電源8,通電柱包括外空 屯、柱1和內(nèi)空屯、柱2,兩個通電柱之間的距離為24cm，外空屯、柱1的內(nèi)壁和外壁均均勻分布 有導線3,內(nèi)空屯、柱2的內(nèi)壁和外壁均均勻分布有導線3,內(nèi)空屯、柱2卡接于外空屯、柱1內(nèi)， 內(nèi)空屯、柱2和外空屯、柱1的接觸面、內(nèi)空屯、柱2內(nèi)壁的導線3外側(cè)所在面及外空屯、柱1外 壁的導線3外側(cè)所在面均設(shè)有絕緣保護層4,外空屯、柱1與內(nèi)空屯、柱2通有方向相反的電 流；外空屯、柱1底部連接有上支柱5,上支柱5的底部通過螺母連接有下支柱6,下支柱6的 底部連接有底盤7,通電柱均水平放置。
[0026] 如圖7所示，本實用新型的通電電路包括外空屯、柱1、內(nèi)空屯、柱2、電源8,第一滑動 變阻器9、第二滑動變阻器10、第一開關(guān)11和第二開關(guān)12,電源的一端分別與第一開關(guān)的一 端和第二開關(guān)的一端連接，第一開關(guān)的另一端與外空屯、柱一端的導線連接，外空屯、柱另一 端的導線分別與第一滑動變阻器的一端和第一滑動變阻器的滑動端連接，第一滑動變阻器 的另一端分別與電源的另一端和第二滑動變阻器的一端連接，第二滑動變阻器的另一端分 別與第二滑動變阻器的滑動端和內(nèi)空屯、柱一端的導線連接，內(nèi)空屯、柱另一端的導線與第二 開關(guān)的另一端連接，電流從外空屯、柱下端的導線端流入，電流從內(nèi)空屯、柱上端的導線端流 入。
[0027] 電源8為恒壓電源8時，本實用新型產(chǎn)生勻強磁場；電源8為交變電壓電源8時， 本實用新型產(chǎn)生交變磁場。
[002引通電柱也可W為多個，所有的通電柱均勻排列組成正方形、圓形中任意一種，通電 后也能產(chǎn)生勻強磁場。
[0029] W下分析本實用新型產(chǎn)生的勻強磁場。
[0030] 如圖1所示，左右的兩個通電柱完全相同，外空屯、柱的外徑R內(nèi)徑r，內(nèi)空屯、柱的外 徑r內(nèi)徑r'。
[003。如圖2所示，（1)首先，分析單個通電柱在xy坐標系原點產(chǎn)生的磁場，建立如圖2 所示的坐標系，并假設(shè)螺線圈半徑為R，其中為方便起見，設(shè)長度為化。
[0032] 根據(jù)畢奧薩伐爾定理?？蒞求得在坐標X軸上任意一點的磁感應(yīng)強度
【主權(quán)項】
1. 一種多功能磁場發(fā)生器，其特征在于：包括多個通電柱和電源（8)，所有通電柱均勻 排列組成正方形、圓形中任意一種，通電柱包括外空心柱（1)和內(nèi)空心柱（2)，外空心柱（1) 的內(nèi)壁和外壁均均勾分布有導線（3)，內(nèi)空心柱（2)的內(nèi)壁和外壁均均勾分布有導線（3)， 內(nèi)空心柱（2 )卡接于外空心柱（1)內(nèi)，內(nèi)空心柱（2 )和外空心柱（1)的接觸面、內(nèi)空心柱（2 ) 內(nèi)壁的導線（3)外側(cè)所在面及外空心柱（1)外壁的導線（3)外側(cè)所在面均設(shè)有絕緣保護層 (4)，外空心柱（1)與內(nèi)空心柱（2)通有方向相反的電流。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多功能磁場發(fā)生器，其特征在于：外空心柱（1)底部連接有上 支柱（5 )，上支柱（5 )的底部通過螺母連接有下支柱（6 )，下支柱（6 )的底部連接有底盤（7 )。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的多功能磁場發(fā)生器，其特征在于：電源（8)為恒壓電源（8)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的多功能磁場發(fā)生器，其特征在于：電源（8)為交變電壓電源 (8)〇
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的多功能磁場發(fā)生器，其特征在于：通電柱至少為兩個。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的多功能磁場發(fā)生器，其特征在于：多功能磁場發(fā)生器中兩個 通電柱之間的最大距離小于或等于50cm。
【專利摘要】本實用新型公開了一種多功能磁場發(fā)生器，主要解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的不能在同一磁場發(fā)生器上即能產(chǎn)生勻強磁場又能產(chǎn)生交變磁場，現(xiàn)有的勻強磁場的規(guī)模不大及交變磁場不能磁場大小同時變化并時時相同的問題。本實用新型包括多個通電柱，所有通電柱均勻排列組成正方形圓形中任意一種，通電柱包括外空心柱和卡接于內(nèi)空心內(nèi)的內(nèi)空心柱，外空心柱和內(nèi)空心柱的內(nèi)壁和外壁均均勻分布有導線，內(nèi)空心柱和外空心柱的接觸面、內(nèi)空心柱內(nèi)壁的導線所在側(cè)面及外空心柱外壁的導線所在側(cè)面均設(shè)有絕緣保護層，外空心柱與內(nèi)空心柱通有方向相反的電流。通過上述方案，本實用新型達到了能在同一磁場發(fā)生器中產(chǎn)生勻強磁場和交變磁場，且產(chǎn)生的磁場規(guī)模大精度高。
【IPC分類】H01F7-00
【公開號】CN204390829
【申請?zhí)枴緾N201520127360
【發(fā)明人】郭玉川, 文小輝, 庹晏斌
【申請人】郭玉川, 文小輝, 庹晏斌
【公開日】2015年6月10日
【申請日】2015年3月5日