【技术实现步骤摘要】
本专利技术属消磁装置，尤其涉及一种基于磁屏蔽舱门缝机械特性的补偿消磁线圈。
技术介绍
1、随着极弱磁测量技术的不断发展，人类对磁场的测量灵敏度已经从ft量级进入at量级，并在生物医学研究、地球物理学、材料科学、环境监测、航空航天等多个方面得到应用。高性能磁屏蔽舱为这些研究提供了必要的极弱磁环境，屏蔽外界环境对实验测量带来的干扰。
2、磁屏蔽舱通常包括多层磁屏蔽层，这些磁屏蔽层是由高导磁率材料或高电导率材料制成的，如坡莫合金和铝。高磁导率材料通过分流效应使地磁场通过屏蔽层而避免进入内部空间，主要屏蔽低频磁场，高电导率材料通过涡流效应屏蔽外界高频磁场。然而，在磁屏蔽舱内部，仍旧会存在一些残余磁场。这些残余磁场可能来自磁性材料由于应力或者开关门导致的磁化、材料在安装过程中导致的磁化等。为了确保实验或测量的准确性和精确性，通常需要使用消磁线圈来减小这些残余磁场。磁屏蔽舱的门是不可避免存在的机械结构，而其门缝的存在会使得磁屏蔽舱内部磁场单方向地增加，导致磁屏蔽舱的屏蔽效果变差。
3、因此，针对以上目标，需要设计一种消磁均匀性好、减小门缝影响的消磁线圈系统。
技术实现思路
1、为解决解决现有高性能磁屏蔽舱由门缝所引起的特定方向内部磁场过大、磁路磁阻变大及消磁均匀性差的问题，本专利技术提供一种基于磁屏蔽舱门缝机械特性的补偿消磁线圈，能够减小现有磁屏蔽舱由门缝漏磁的影响而导致磁屏蔽舱内部磁场垂直于门方向的剩余磁场过大，进而减小消磁后磁屏蔽舱内部空间的剩余磁场，提高磁屏蔽舱的
2、为实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：
3、一种基于磁屏蔽舱门缝机械特性的补偿消磁线圈，包括：
4、磁屏蔽舱，所述磁屏蔽舱为长方体结构；
5、第一消磁线圈组件，所述第一消磁线圈组件是坡莫合金消磁线圈组，包括四个围绕坡莫合金绕设的u型半对角线消磁线圈，分别绕设在磁屏蔽舱的四角处。
6、第二消磁线圈组件，所述第二消磁线圈组件为前部补偿消磁线圈组，绕设在磁屏蔽舱内部空间的前部，垂直于所述磁屏蔽舱的前面和后面并紧贴磁屏蔽舱内壁。
7、第三消磁线圈组件，所述第三消磁线圈组件为中部补偿消磁线圈组，绕设在磁屏蔽舱内部空间的中部，垂直于所述磁屏蔽舱的前面和后面并紧贴磁屏蔽舱内壁。
8、第四消磁线圈组件，所述第四消磁线圈组件为后部补偿消磁线圈组，绕设在磁屏蔽舱内部空间的后部，垂直于所述磁屏蔽舱的前面和后面并紧贴磁屏蔽舱内壁。
9、优选的，所述第一消磁线圈组件包括四个u型半对角线消磁线圈，消磁线圈绕设在磁屏蔽舱顶面与底面的半对角线与对应竖边的内外并紧贴坡莫合金层，消磁线圈在其对应的底面通气孔附近与第一消磁线圈组件的其他消磁线圈相连，所有线圈串行连接，交流电流的正方向在磁屏蔽舱内层由下往上，在磁屏蔽舱外层由上往下。
10、优选的，所述前部补偿消磁线圈组包含若干个前部补偿消磁线圈，所述前部补偿消磁线圈为矩形线圈，绕设在磁屏蔽舱内部空间的前部，垂直于磁屏蔽舱的前面与后面；所述前部补偿消磁线圈串联设置且所有前部补偿消磁线圈电流方向相同，所述前部补偿消磁线圈靠近顶面的正向边电流方向为由左至右，所述前部补偿消磁线圈靠近底面的正向边电流方向为由右至左，所述前部补偿消磁线圈组两端与坡莫合金消磁线圈绕设在磁屏蔽舱内部底面靠近前部的线圈相连。
11、优选的，所述中部补偿消磁线圈组包含若干个中部补偿消磁线圈，所述中部补偿消磁线圈为矩形线圈，绕设在磁屏蔽舱内部空间的中部，垂直于磁屏蔽舱的前面与后面；所述中部补偿消磁线圈串联设置且所有中部补偿消磁线圈电流方向相同，所述中部补偿消磁线圈靠近顶面的正向边电流方向为由左至右，所述中部补偿消磁线圈靠近底面的正向边电流方向为由右至左，所述中部补偿消磁线圈组两端与坡莫合金消磁线圈绕设在磁屏蔽舱内部底面靠近中部的线圈相连。
12、优选的，所述后部补偿消磁线圈组包含若干个后部补偿消磁线圈，所述后部补偿消磁线圈为矩形线圈，绕设在磁屏蔽舱内部空间的后部，垂直于磁屏蔽舱的前面与后面；所述后部补偿消磁线圈串联设置且所有后部补偿消磁线圈电流方向相同，所述后部补偿消磁线圈靠近顶面的正向边电流方向为由左至右，所述后部补偿消磁线圈靠近底面的正向边电流方向为由右至左，所述后部补偿消磁线圈组两端与坡莫合金消磁线圈绕设在磁屏蔽舱内部底面靠近后部的线圈相连。
13、优选的，所述坡莫合金消磁线圈组、所述前部补偿消磁线圈组、所述中部补偿消磁线圈组、所述后部补偿消磁线圈组串联设置形成一个整体串联结构，并外接消磁电源系统。
14、优选的，所述磁屏蔽舱的长宽高比例为2：2：1.3。
15、与现有技术相比，本专利技术具有如下有益效果：
16、本专利技术采用矩形补偿消磁线圈与u型半对角线消磁线圈组合使用的布线方式，针对磁屏蔽舱由门缝引起的特定磁化进行消磁。相较普通u型半对角线消磁线圈，本专利技术具备单独的内部空间消磁磁场，消磁效果、磁场均匀性更好；相较于分布式i型线圈，本专利技术结构避开了在磁屏蔽舱门体部分走线，使得消磁线圈与磁屏蔽舱门的日常使用并无干扰，具备优良的综合性能。
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1.一种基于磁屏蔽舱门缝机械特性的补偿消磁线圈，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的一种基于磁屏蔽舱门缝机械特性的补偿消磁线圈，其特征在于：所述第一消磁线圈组件包括四个U型半对角线消磁线圈，消磁线圈绕设在磁屏蔽舱顶面与底面的半对角线与对应竖边的内外并紧贴坡莫合金层，消磁线圈在其对应的底面通气孔附近与第一消磁线圈组件的其他消磁线圈相连，所有消磁线圈串行连接，交流电流的正方向在磁屏蔽舱内层由下往上，在磁屏蔽舱外层由上往下。
3.根据权利要求2所述的一种基于磁屏蔽舱门缝机械特性的补偿消磁线圈，其特征在于：所述前部补偿消磁线圈组包含若干个前部补偿消磁线圈，所述前部补偿消磁线圈为矩形线圈，绕设在磁屏蔽舱内部空间的前部，垂直于磁屏蔽舱的前面与后面；所述前部补偿消磁线圈串联设置且所有前部补偿消磁线圈电流方向相同，所述前部补偿消磁线圈靠近顶面的正向边电流方向为由左至右，所述前部补偿消磁线圈靠近底面的正向边电流方向为由右至左，所述前部补偿消磁线圈组两端与坡莫合金消磁线圈组绕设在磁屏蔽舱内部底面靠近前部的线圈相连。
4.根据权利要求3所述的一种基于磁屏蔽舱
5.根据权利要求4所述的一种基于磁屏蔽舱门缝机械特性的补偿消磁线圈，其特征在于：所述后部补偿消磁线圈组包含若干个后部补偿消磁线圈，所述后部补偿消磁线圈为矩形线圈，绕设在磁屏蔽舱内部空间的后部，垂直于磁屏蔽舱的前面与后面；所述后部补偿消磁线圈串联设置且所有后部补偿消磁线圈电流方向相同，所述后部补偿消磁线圈靠近顶面的正向边电流方向为由左至右，所述后部补偿消磁线圈靠近底面的正向边电流方向为由右至左，所述后部补偿消磁线圈组两端与坡莫合金消磁线圈组绕设在磁屏蔽舱内部底面靠近后部的线圈相连。
6.根据权利要求5所述的一种基于磁屏蔽舱门缝机械特性的补偿消磁线圈，其特征在于：所述坡莫合金消磁线圈组、所述前部补偿消磁线圈组、所述中部补偿消磁线圈组、所述后部补偿消磁线圈组串联设置形成一个整体串联结构，并外接消磁电源系统。
7.根据权利要求6所述的一种基于磁屏蔽舱门缝机械特性的补偿消磁线圈，其特征在于：所述磁屏蔽舱的长宽高比例为2：2：1.3。
...【技术特征摘要】
1.一种基于磁屏蔽舱门缝机械特性的补偿消磁线圈，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的一种基于磁屏蔽舱门缝机械特性的补偿消磁线圈，其特征在于：所述第一消磁线圈组件包括四个u型半对角线消磁线圈，消磁线圈绕设在磁屏蔽舱顶面与底面的半对角线与对应竖边的内外并紧贴坡莫合金层，消磁线圈在其对应的底面通气孔附近与第一消磁线圈组件的其他消磁线圈相连，所有消磁线圈串行连接，交流电流的正方向在磁屏蔽舱内层由下往上，在磁屏蔽舱外层由上往下。
3.根据权利要求2所述的一种基于磁屏蔽舱门缝机械特性的补偿消磁线圈，其特征在于：所述前部补偿消磁线圈组包含若干个前部补偿消磁线圈，所述前部补偿消磁线圈为矩形线圈，绕设在磁屏蔽舱内部空间的前部，垂直于磁屏蔽舱的前面与后面；所述前部补偿消磁线圈串联设置且所有前部补偿消磁线圈电流方向相同，所述前部补偿消磁线圈靠近顶面的正向边电流方向为由左至右，所述前部补偿消磁线圈靠近底面的正向边电流方向为由右至左，所述前部补偿消磁线圈组两端与坡莫合金消磁线圈组绕设在磁屏蔽舱内部底面靠近前部的线圈相连。
4.根据权利要求3所述的一种基于磁屏蔽舱门缝机械特性的补偿消磁线圈，其特征在于：所述中部补偿消磁线圈组包含若干个中部补偿消磁线圈，所述中部补偿消磁线圈为矩形线圈，绕设在磁屏蔽舱内部空间的中部，垂直于磁屏...
【专利技术属性】
技术研发人员：李海涛，刘坤，张海峰，杨思怡，李默煜，余世城，王增辉，
申请(专利权)人：北京航空航天大学，
类型：发明
国别省市：
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