本发明专利技术涉及一种新型多功能螺线管内部磁场分布测量实验仪，包括三线圈螺线管正反向接线板、霍尔片电流供电线正反向接线板、三线圈螺线管连接开关接线板、三线圈螺线管电流供电线、霍尔片电流供电线、霍尔片固定铜管、三线圈螺线管、螺线管与霍尔片固定铜管支撑座滑道和电控箱；三线圈螺线管的三线圈分别为内层线圈、中层线圈与外层线圈，三线圈分别引出两根导线，内层线圈引出三线圈公用线和内层线圈导线，中层线圈引出三线圈公用线和中层线圈导线，外层线圈引出三线圈公用线和外层线圈导线。本发明专利技术的有益效果是：本发明专利技术的整体结构设计思路新颖、方法可行，结构布局规范、合理。
【技术实现步骤摘要】
一种新型多功能螺线管内部磁场分布测量实验仪
本专利技术涉及实验仪，尤其涉及一种新型多功能螺线管内部磁场分布测量实验仪。
技术介绍
螺线管磁场分布测量是大学物理学电学部分的一个重要实验项目，螺线管磁场分布不仅与线圈匝数有关，还与通过绕线圈导线中的电流大小有关，目前测量螺线管磁场分布实验仪在市场与物理实验室虽然有一些实验仪器装置，但是这些实验仪均存在一些缺陷：(1)实验所用螺线管没有固定装置；(2)实验者很难将霍尔传感器准确放在线圈中心位置以及在轴线方向移动；(3)无法在同一台实验仪上，既能测量螺线管轴线上磁场分布实验又能进行验证磁场叠加(或者说随匝数变化)的实验；(4)现有实验装置局部结构设计很不合理。
技术实现思路
本专利技术的目的是克服现有技术中的不足，提供一种新型多功能螺线管内部磁场分布测量实验仪。为了实现上述技术目的，本专利技术采用了以下技术方案：一种新型多功能螺线管内部磁场分布测量实验仪，包括三线圈螺线管正反向接线板、霍尔片电流供电线正反向接线板、三线圈螺线管连接开关接线板、三线圈螺线管电流供电线、霍尔片电流供电线、霍尔片固定铜管、三线圈螺线管、螺线管与霍尔片固定铜管支撑座滑道和电控箱；三线圈螺线管的三线圈分别为内层线圈、中层线圈与外层线圈，三线圈分别引出两根导线，内层线圈引出三线圈公用线和内层线圈导线，中层线圈引出三线圈公用线和中层线圈导线，外层线圈引出三线圈公用线和外层线圈导线；将内层线圈导线、中层线圈导线、外层线圈导线分别接在三线圈螺线管连接开关接线板的对应导线上，将内层线圈、中层线圈与外层线圈的三线圈公用线接在三线圈螺线管连接开关接线板的同导线上，三线圈螺线管连接开关接线板的输入端内层线圈导线、中层线圈导线、外层线圈导线以及三线圈公用线一同接在三线圈螺线管电流供电线上，并接至电控箱上；在三线圈螺线管电流供电线中间接有一个三线圈螺线管正反向接线板；在三线圈螺线管下方设置有三线圈螺线管标尺，螺线管固定支撑座底端位于螺线管与霍尔片固定铜管支撑座滑道上，螺线管与霍尔片固定铜管支撑座滑道上设有轨道标尺刻度和支撑座滑轴槽；霍尔片固定在霍尔片固定铜管前端，霍尔片固定铜管上刻有铜管标尺刻度，霍尔片固定铜管末端固定在铜管固定支撑座上，并采用铜管阻挡螺凸螺进霍尔片固定铜管，铜管固定支撑座底端位于螺线管与霍尔片固定铜管支撑座滑道上；霍尔片电流供电线自霍尔片接出穿过霍尔片固定铜管、铜管阻挡螺凸进入电控箱；霍尔片电流供电线中间连有霍尔片电流供电线正反向接线板。作为优选：三线圈螺线管靠霍尔片固定铜管一端设有霍尔片入螺线管口；三线圈螺线管上设有螺线管固定圈，螺线管固定圈包括三线圈螺线管固定座、三线圈螺线管固定圈转轴、三线圈螺线管活动固定圈和三线圈螺线管固定圈锁紧栓；三线圈螺线管通过螺线管固定支撑座固定在螺线管与霍尔片固定铜管支撑座滑道上，三线圈螺线管下端设有螺线管升降支撑杆，螺线管升降支撑杆通过螺线管上下调节螺旋连接螺线管螺杆，螺线管螺杆下端设有螺线管支撑座滑座，螺线管支撑座滑座通过螺线管支撑座滑座固定螺丝固定在螺线管与霍尔片固定铜管支撑座滑道上。作为优选：霍尔片固定铜管末端采用铜管固定螺丝固定在铜管固定支撑座上，并采用铜管阻挡螺凸螺进霍尔片固定铜管；霍尔片固定铜管下端设有铜管升降支撑杆，铜管升降支撑杆下端通过铜管上下调节螺旋连接铜管上下调节螺杆，铜管上下调节螺杆下端设有铜管支撑座滑座，铜管支撑座滑座通过铜管支撑座滑座固定螺丝固定在螺线管与霍尔片固定铜管支撑座滑道上。作为优选：电控箱上设置有电控箱电源开关、电控箱指示灯、霍尔电压显示荧光屏、霍尔电流显示荧光屏、霍尔电流调节旋钮、线圈电流显示荧光屏和线圈电流调节旋钮。本专利技术的有益效果：1、本专利技术的整体结构设计思路新颖、方法可行，结构布局规范、合理；2、采用了三线圈螺线管装置，即内层线圈、中层线圈和外层线圈，相当于将三个同轴线的螺线管套起来；3、三线圈螺线管固定支撑座与霍尔片固定铜管固定支撑座分别采用了上下调节螺旋，很容易地将霍尔片(传感器)准确放在线圈中心位置与轴线方向上；4、三线圈螺线管下方与霍尔片固定铜管上均分别设置了标尺刻度，方便实验者根据各标尺刻度计算，将霍尔片移动至三线圈螺线管指定位置；5、本专利技术既能测量螺线管轴线上磁场分布情况，又能通过对三线圈分别接线与同时接线，来进行磁场叠加(或者说随匝数变化)的实验；6、采用了三线圈螺线管连接开关接线板可以分别对三线圈分别通电，也可以对三线圈同时通电，从而完成磁场叠加的实验；7、采用了正反向接线板方法可以实现分别对三线圈螺线管与霍尔片供电线电流的正反向通电，以便有利于消除由于不等位电势、爱廷豪森效应、伦斯脱效应与里纪—勒杜克效应产生的附加电势而引起的系统误差。附图说明图1为本专利技术的正视图；图2为霍尔片放至三线圈螺线管中心位置的正视图；图3为三线圈螺线管、霍尔片固定铜管与霍尔片的侧视图；图4为三线圈螺线管、螺线管固定圈、螺线管支撑座与滑道的侧视图；图5为霍尔片固定铜管、铜管阻挡螺凸与铜管支撑座的侧视图；图6为电控箱的正视图；图7为螺线管与霍尔片固定铜管支撑座滑道的正视图；图8为三线圈螺线管连接开关接线板的示意图；图9为三线圈螺线管与霍尔片电流供电线正反向接线板俯视图；图10为霍尔片测量霍尔电压原理图。附图标记说明：1、三线圈螺线管正反向接线板，2、霍尔片电流供电线正反向接线板，3、三线圈螺线管连接开关接线板，4、三线圈螺线管电流供电线，5、霍尔片电流供电线，6、霍尔片固定铜管，6-1、霍尔片，6-2、铜管标尺刻度，6-3、铜管固定螺丝，6-4、铜管阻挡螺凸，6-5、铜管固定支撑座，6-51、铜管支撑座滑座，6-52、铜管支撑座滑轴，6-53、铜管支撑座滑座固定螺丝，6-54、铜管上下调节螺杆，6-55、铜管上下调节螺旋，6-56、铜管升降支撑杆，7、三线圈螺线管，7-1、内层线圈，7-10、三线圈公用线，7-11、内层线圈导线，7-2、中层线圈，7-22、中层线圈导线，7-3、外层线圈，7-33、外层线圈导线，7-4、三线圈螺线管标尺，7-5、霍尔片入螺线管口，7-7、螺线管固定支撑座，7-51、螺线管支撑座滑座，7-52、螺线管支撑座滑轴，7-53、螺线管支撑座滑座固定螺丝，7-54、螺线管螺杆，7-55、螺线管上下调节螺旋，7-56、螺线管升降支撑杆，7-6、螺线管固定圈，7-61、三线圈螺线管固定座，7-62、三线圈螺线管固定圈转轴，7-63、三线圈螺线管活动固定圈，7-64、三线圈螺线管固定圈锁紧栓，8、螺线管与霍尔片固定铜管支撑座滑道，8-1、轨道标尺刻度，8-2、支撑座滑轴槽，9、电控箱，9-1、电控箱电源开关，9-2、电控箱指示灯，9-3、霍尔电压显示荧光屏，9-4、霍尔电流显示荧光屏，9-5、霍尔电流调节旋钮，9-6、线圈电流显示荧光屏，9-7、线圈电流调节旋钮。具体实施方式下面结合实施例对本专利技术做进一步描述。下述实施例的说明只是用于帮助理解本专利技术。应当指出，对于本
的普通技术人员来说，在不脱离本专利技术原理的前提下，还可以对本专利技术进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本专利技术权利要求的保护范围内。所述新型多功能螺线管内部磁场分布测量实验仪包括：三线圈螺线管正反向接线板1、霍尔片电流供电线正反向接线板2、本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种新型多功能螺线管内部磁场分布测量实验仪，其特征在于：包括三线圈螺线管正反向接线板(1)、霍尔片电流供电线正反向接线板(2)、三线圈螺线管连接开关接线板(3)、三线圈螺线管电流供电线(4)、霍尔片电流供电线(5)、霍尔片固定铜管(6)、三线圈螺线管(7)、螺线管与霍尔片固定铜管支撑座滑道(8)和电控箱(9)；三线圈螺线管(7)的三线圈分别为内层线圈(7‑1)、中层线圈(7‑2)与外层线圈(7‑3)，三线圈分别引出两根导线，内层线圈(7‑1)引出三线圈公用线(7‑10)和内层线圈导线(7‑11)，中层线圈(7‑2)引出三线圈公用线(7‑10)和中层线圈导线(7‑22)，外层线圈(7‑3)引出三线圈公用线(7‑10)和外层线圈导线(7‑33)；将内层线圈导线(7‑11)、中层线圈导线(7‑22)、外层线圈导线(7‑33)分别接在三线圈螺线管连接开关接线板(3)的对应导线上，将内层线圈(7‑1)、中层线圈(7‑2)与外层线圈(7‑3)的三线圈公用线(7‑10)接在三线圈螺线管连接开关接线板(3)的同导线上，三线圈螺线管连接开关接线板(3)的输入端内层线圈导线(7‑11)、中层线圈导线(7‑22)、外层线圈导线(7‑33)以及三线圈公用线(7‑10)一同接在三线圈螺线管电流供电线(4)上，并接至电控箱(9)上；在三线圈螺线管电流供电线(4)中间接有一个三线圈螺线管正反向接线板(1)；在三线圈螺线管(7)下方设置有三线圈螺线管标尺(7‑4)，螺线管固定支撑座(7‑7)底端位于螺线管与霍尔片固定铜管支撑座滑道(8)上，螺线管与霍尔片固定铜管支撑座滑道(8)上设有轨道标尺刻度(8‑1)和支撑座滑轴槽(8‑2)；霍尔片(6‑1)固定在霍尔片固定铜管(6)前端，霍尔片固定铜管(6)上刻有铜管标尺刻度(6‑2)，霍尔片固定铜管(6)末端固定在铜管固定支撑座(6‑5)上，并采用铜管阻挡螺凸(6‑4)螺进霍尔片固定铜管(6)，铜管固定支撑座(6‑5)底端位于螺线管与霍尔片固定铜管支撑座滑道(8)上；霍尔片电流供电线(5)自霍尔片(6‑1)接出穿过霍尔片固定铜管(6)、铜管阻挡螺凸(6‑4)进入电控箱(9)；霍尔片电流供电线(5)中间连有霍尔片电流供电线正反向接线板(2)。...
【技术特征摘要】
1.一种新型多功能螺线管内部磁场分布测量实验仪，其特征在于：包括三线圈螺线管正反向接线板(1)、霍尔片电流供电线正反向接线板(2)、三线圈螺线管连接开关接线板(3)、三线圈螺线管电流供电线(4)、霍尔片电流供电线(5)、霍尔片固定铜管(6)、三线圈螺线管(7)、螺线管与霍尔片固定铜管支撑座滑道(8)和电控箱(9)；三线圈螺线管(7)的三线圈分别为内层线圈(7-1)、中层线圈(7-2)与外层线圈(7-3)，三线圈分别引出两根导线，内层线圈(7-1)引出三线圈公用线(7-10)和内层线圈导线(7-11)，中层线圈(7-2)引出三线圈公用线(7-10)和中层线圈导线(7-22)，外层线圈(7-3)引出三线圈公用线(7-10)和外层线圈导线(7-33)；将内层线圈导线(7-11)、中层线圈导线(7-22)、外层线圈导线(7-33)分别接在三线圈螺线管连接开关接线板(3)的对应导线上，将内层线圈(7-1)、中层线圈(7-2)与外层线圈(7-3)的三线圈公用线(7-10)接在三线圈螺线管连接开关接线板(3)的同导线上，三线圈螺线管连接开关接线板(3)的输入端内层线圈导线(7-11)、中层线圈导线(7-22)、外层线圈导线(7-33)以及三线圈公用线(7-10)一同接在三线圈螺线管电流供电线(4)上，并接至电控箱(9)上；在三线圈螺线管电流供电线(4)中间接有一个三线圈螺线管正反向接线板(1)；在三线圈螺线管(7)下方设置有三线圈螺线管标尺(7-4)，螺线管固定支撑座(7-7)底端位于螺线管与霍尔片固定铜管支撑座滑道(8)上，螺线管与霍尔片固定铜管支撑座滑道(8)上设有轨道标尺刻度(8-1)和支撑座滑轴槽(8-2)；霍尔片(6-1)固定在霍尔片固定铜管(6)前端，霍尔片固定铜管(6)上刻有铜管标尺刻度(6-2)，霍尔片固定铜管(6)末端固定在铜管固定支撑座(6-5)上，并采用铜管阻挡螺凸(6-4)螺进霍尔片固定铜管(6)，铜管固定支撑座(6-5)底端位于螺线管与霍尔片固定铜管支撑座滑道(8)上；霍尔片电流供电线(5)自霍尔片(6-1)接...
【专利技术属性】
技术研发人员：张锐波，范哲焱，陶晓锋，
申请(专利权)人：浙江大学城市学院，
类型：发明
国别省市：浙江,33
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