Главная страница   Контактная информация   Новости науки и техники   Поиск на сайте   Форум

Трехкомпонентная система взаимноортогональных пар соосных катушек для
генерации постоянного или переменного магнитного поля произвольной ориентации

Введение

Для генерации однородного магнитного поля заданной ориентации используются катушки Гельмгольца [10], представляющие из себя пару соосно расположенных на определенном расстоянии друг от друга цилиндрических соленоидов, высота которых существенно меньше их диаметра. Использование трех одинаковых пар соосных катушек, ориентированных взаимно перпендикулярно, позволяет построить систему, направление магнитного поля в центре которой можно произвольно изменять, а величину магнитной индукции регулировать от нуля до некоторого значения, задавая величину и направление тока в каждой из пар последовательно включенных катушек.

Конструкция

Шесть одинаковых цилиндрических соленоидов с отверстиями для доступа в центр системы укреплены с помощью немагнитных втулок на гранях немагнитного токонепроводящего каркаса кубической формы. Для каждого соленоида имеется возможность независимой центровки. Выводы от трех соленоидов, находящихся на соседних гранях, сгруппированы в кабель с разъемом. При подключении к источникам питания обычно применяется последовательное включение соленоидов, расположенных на противоположных гранях, хотя, вообще говоря, конструкция допускает многообразные схемы подключения.

Назначение

Технические данные:

Для питания системы могут применяться различные блоки питания [2, 7, 8], генераторы мощных импульсов тока [3 - 5]. Для получения переменных магнитных полей может быть использован звуковой генератор, например, Г3-118 с усилителем [11]. С помощью специального устройства (рис. 1) можно изменять направление вектора магнитной индукции в центре системы при питании ее от одного источника.

Рис. 1. Устройство для изменения направления вектора магнитной индукции в трехкомпонентной системе катушек (вид спереди и сзади, размеры 160 х 90 х 170 мм3).

Расчет катушек системы для работы на постоянном и переменном токе выполнен с помощью программы H_Coils [1].

Ссылки:

  1. H_Coils: Программа для расчета параметров и магнитного поля системы колец Гельмгольца
  2. Блок питания электромагнита регулируемый
  3. Генератор мощных импульсов тока биполярный
  4. Генератор мощных импульсов тока однополярный
  5. Генератор мощных импульсов тока (емкостной накопитель энергии)
  6. Измерение индукции переменного магнитного поля с помощью измерительной катушки
  7. Импульсный регулируемый блок питания 0 ... -50 В с максимальным выходным током до 20 А и двухканальным внешним управлением
  8. Источник питания повышенной мощности напряжением 12.6 В (замена аккумуляторной батареи)
  9. Приборы для измерения магнитных полей
  10. Системы колец Гельмгольца (катушки Гельмгольца)
  11. Усилитель мощности низкой частоты для генератора сигналов Г3-118

Словарь терминов:

16.12.2008
12.01.2009


Альтернативные источники энергии
Компьютеры и Интернет
Магнитные поля
Механотронные системы
Перспективные разработки
Электроника и технология

Главная страница