抗远端磁场波动干扰的亥姆霍兹磁矩测试线圈制造技术

本实用新型专利技术公开了一种抗远端磁场波动干扰的亥姆霍兹磁矩测试线圈。所述抗远端磁场波动干扰的亥姆霍兹磁矩测试线圈，通过将第一亥姆霍兹线圈固定安装在第二亥姆霍兹线圈中，且两者的几何中心和轴线重合设置，并且两者反向串联，且展开面积相等，当受到远端磁场的波动干扰而分别产生感应时，第一亥姆霍兹线圈的感应与第二亥姆霍兹线圈的感应可以直接抵消，从而使外部磁场的波动不再对积分有贡献，从而隔离了远端磁场的波动干扰，从而可以使用到更恶劣的环境中，并且相较于现有亥姆霍兹线圈连接磁通计进行自动或手动漂移偏置调节时准确度也更高。

【技术实现步骤摘要】
抗远端磁场波动干扰的亥姆霍兹磁矩测试线圈
本技术涉及亥姆霍兹线圈
，特别地，涉及一种抗远端磁场波动干扰的亥姆霍兹磁矩测试线圈。
技术介绍
亥姆霍兹线圈具有开敞性质，方便永磁材料样品置入或移出，适合用于对永磁材料样品的磁矩测量。现有利用亥姆霍兹线圈对永磁样品或永磁器件的磁矩进行测量的过程具体为：采用提拉法将永磁磁体从线圈的中心移除到线圈的外部，在此过程中因磁场的变化，亥姆霍兹线圈将有感应电压输出V，通过与线圈输出端连接的积分器将获得磁通量φ，将磁通量乘以线圈的磁矩线圈常数K，可获得样品的磁矩M。这也是大家所共知的传统方法。但是，测试亥姆霍兹线圈不光对永磁磁体的提拉进行感应积分，同时也会对空间磁场的波动进行感应积分，例如地磁波动、远端铁磁物移动引起的磁场变化、远端永磁材料移动引起的磁场变化等，这些远端磁场的波动干扰会对测试亥姆霍兹线圈的感应积分带来干扰，在有远端磁场波动的环境中不能保证测试结果的准确性和重复性。因此，现有的亥姆霍兹线圈无法适用于周围磁场变化的恶劣环境，在利用磁通计进行自动或手动漂移偏置调节时的准确度也无法控制，由此造成测试获得磁通值的准确度和重复性比较差，甚至无法使用。
技术实现思路
本技术提供了一种抗远端磁场波动干扰的亥姆霍兹磁矩测试线圈，有利于解决现有的亥姆霍兹线圈容易受到远端磁场的波动干扰而导致无法适用于周围磁场变化的环境问题，同时也有利于满足磁通计进行自动或手动漂移调节时准确度较低的技术问题。根据本技术的一个方面，提供一种抗远端磁场波动干扰的亥姆霍兹磁矩测试线圈，包括第一亥姆霍兹线圈和第二亥姆霍兹线圈，所述第一亥姆霍兹线圈固定安装在第二亥姆霍兹线圈中，两者的几何中心和轴线均重合，所述第一亥姆霍兹线圈和第二亥姆霍兹线圈反向串联，且两者的展开面积相等。进一步地，所述第一亥姆霍兹线圈包括第一线圈框架和周向套设在第一线圈框架上的第一对线圈，所述第二亥姆霍兹线圈包括第二线圈框架和周向套设在第二线圈框架上的第二对线圈，所述第二线圈框架的顶端中部镂空，所述第二线圈框架的底端设置有安装板，所述第一线圈框架固定安装在所述安装板上且位于所述第二线圈框架的内部，且所述第一对线圈和第二对线圈反向串联。进一步地，所述第一亥姆霍兹线圈的线圈总匝数为N1，线圈的单匝平均面积为S1，所述第二亥姆霍兹线圈的线圈总匝数为N2，线圈的单匝平均面积为S2，N1*S1＝N2*S2。进一步地，所述第一亥姆霍兹线圈的有效半径为R1，所述第二亥姆霍兹线圈的有效半径为R2，N1/N2＝4，R1/R2＝1/2。进一步地，所述第一亥姆霍兹线圈的线圈匝数为2580匝，有效半径为75mm，所述第二亥姆霍兹线圈的线圈匝数为645匝，有效半径为150mm。进一步地，所述第一亥姆霍兹线圈和第二亥姆霍兹线圈均为标准的一维亥姆霍兹线圈。进一步地，所述第一对线圈和第二对线圈的形状为圆形或者方形。本技术具有以下有益效果：本技术的抗远端磁场波动干扰的亥姆霍兹磁矩测试线圈，通过将第一亥姆霍兹线圈固定安装在第二亥姆霍兹线圈中，且两者的几何中心和轴线重合设置，并且两者反向串联，且展开面积相等，当受到远端磁场的波动干扰而分别产生感应时，第一亥姆霍兹线圈的感应与第二亥姆霍兹线圈的感应可以直接抵消，从而使外部磁场的波动不再对积分有贡献，从而隔离了远端磁场的波动干扰，从而可以使用到更恶劣的环境中，并且相较于现有亥姆霍兹线圈连接磁通计进行自动或手动漂移亥姆霍兹线圈是一种制造小范围区域均匀磁场的器件，调节时准确度也更高。除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本技术还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图，对本技术作进一步详细的说明。附图说明构成本申请的一部分的附图用来提供对本技术的进一步理解，本技术的示意性实施例及其说明用于解释本技术，并不构成对本技术的不当限定。在附图中：图1是本技术优选实施例的抗远端磁场波动干扰的亥姆霍兹磁矩测试线圈的结构示意图。图2是本技术优选实施例的抗远端磁场波动干扰的亥姆霍兹磁矩测试线圈的具体结构示意图。附图标号说明：1、第一亥姆霍兹线圈；2、第二亥姆霍兹线圈；11、第一线圈框架；12、第二线圈框架；13、安装板。具体实施方式以下结合附图对本技术的实施例进行详细说明，但是本技术可以由下述所限定和覆盖的多种不同方式实施。为了便于理解，如图1所示，本技术的优选实施例提供一种抗远端磁场波动干扰的亥姆霍兹磁矩测试线圈，用于对永磁样品或永磁器件的磁矩进行测量，其包括第一亥姆霍兹线圈1和第二亥姆霍兹线圈2，所述第一亥姆霍兹线圈1固定安装在第二亥姆霍兹线圈2中，两者的几何中心和轴线均重合，所述第一亥姆霍兹线圈1和第二亥姆霍兹线圈2反向串联，且两者的展开面积相等。具体地，所述第一亥姆霍兹线圈1的线圈总匝数为N1，线圈的单匝平均面积为S1，所述第二亥姆霍兹线圈2的线圈总匝数为N2，线圈的单匝平均面积为S2，则N1*S1＝N2*S2。将本优选实施例的亥姆霍兹磁矩测试线圈应用于永磁样品或永磁器件的磁矩测量时，来自远端的磁场干扰可视为一个较大空间的均匀磁场H(t)，而两个亥姆霍兹线圈相对于干扰磁场而言则可视为空间中放置的4个螺线管，外部磁场的波动通过线圈感应，由于第一亥姆霍兹线圈1和第二亥姆霍兹线圈2的展开面积相等，即N1*S1＝N2*S2，并且第一亥姆霍兹线圈1和第二亥姆霍兹线圈2反向串联，则两个线圈之间的感应直接抵消，从而使外部磁场的波动不再对积分有贡献，从而隔离了远端磁场的波动干扰，从而可以使本实施例的亥姆霍兹磁矩测试线圈应用到更恶劣的环境中，并且相较于现有亥姆霍兹线圈连接磁通计进行自动或手动漂移偏置调节时准确度更高。另外，可以理解，所述第一亥姆霍兹线圈1和第二亥姆霍兹线圈2均为标准的一维亥姆霍兹线圈。在本实施例中，通过将第一亥姆霍兹线圈1固定安装在第二亥姆霍兹线圈2中，且两者的几何中心和轴线重合设置，并且两者反向串联，且展开面积相等，当受到远端磁场的波动干扰而分别产生感应时，第一亥姆霍兹线圈1的感应与第二亥姆霍兹线圈2的感应可以直接抵消，从而使外部磁场的波动不再对积分有贡献，从而隔离了远端磁场的波动干扰，从而可以使用到更恶劣的环境中，并且相较于现有亥姆霍兹线圈连接磁通计进行自动或手动漂移偏置时准确度也更高。具体地，如图2所示，所述第一亥姆霍兹线圈1包括第一线圈框架11和周向套设在第一线圈框架11上的第一对线圈，所述第二亥姆霍兹线圈2包括第二线圈框架12和周向套设在第二线圈框架12上的第二对线圈，所述第二线圈框架12的顶端中部镂空，所述第二线圈框架12的底端设置有安装板13，所述第一线圈框架11固定安装在所述安装板13上且位于所述第二线圈框架12的内部，且所述第一对线圈和第二对线圈反向串联。通过在第二线圈框架12的底端设置一块安装板13，然后将第一亥姆霍兹线圈1从第二线圈框架12的顶端中部镂空处放入至第二线圈框架12内且固本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种抗远端磁场波动干扰的亥姆霍兹磁矩测试线圈，其特征在于，/n包括第一亥姆霍兹线圈(1)和第二亥姆霍兹线圈(2)，所述第一亥姆霍兹线圈(1)固定安装在第二亥姆霍兹线圈(2)中，两者的几何中心和轴线均重合，所述第一亥姆霍兹线圈(1)和第二亥姆霍兹线圈(2)反向串联，且两者的展开面积相等。/n

【技术特征摘要】
1.一种抗远端磁场波动干扰的亥姆霍兹磁矩测试线圈，其特征在于，
包括第一亥姆霍兹线圈(1)和第二亥姆霍兹线圈(2)，所述第一亥姆霍兹线圈(1)固定安装在第二亥姆霍兹线圈(2)中，两者的几何中心和轴线均重合，所述第一亥姆霍兹线圈(1)和第二亥姆霍兹线圈(2)反向串联，且两者的展开面积相等。


2.如权利要求1所述的抗远端磁场波动干扰的亥姆霍兹磁矩测试线圈，其特征在于，
所述第一亥姆霍兹线圈(1)包括第一线圈框架(11)和周向套设在第一线圈框架(11)上的第一对线圈，所述第二亥姆霍兹线圈(2)包括第二线圈框架(12)和周向套设在第二线圈框架(12)上的第二对线圈，所述第二线圈框架(12)的顶端中部镂空，所述第二线圈框架(12)的底端设置有安装板(13)，所述第一线圈框架(11)固定安装在所述安装板(13)上且位于所述第二线圈框架(12)的内部，且所述第一对线圈和第二对线圈反向串联。


3.如权利要求1所述的抗远端磁场波动干扰的亥姆霍兹磁矩测试线圈，其特征在于，
所述第一亥姆霍兹线圈(1)的线...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱永红，
申请(专利权)人：湖南省永逸科技有限公司，
类型：新型
国别省市：湖南;43