Мера магнитной индукции Советский патент 1988 года по МПК G01R33/02 

ю

со

sj

05

Фаа.(

Изобретение относится к области измерения магнитных полей и может быть быть использовано как для создания 9ЫСОКООДнородного магнитного поля, . г так и для измерения магнитного момента источника переменного мап гитного поля.

Целью изобретения является создание меры магнитной индукции с расши- fo ренной областью однородности магнитного поля при значительном уменьшении погрешности от рассеянного внешнего магнитного потока.

На фиг.1 изображена мера магнитнойt5 дится перевитыми проводниками для

ивдукции с расположением обмоток прямого и обратного каналов, направление вектора магнитной индукции В , а также обозначены характерные размеры; на

исключения их влияния на поле в ра бочей области,, Для возможности дос па в рабочую область устройства пе витые проводники, соединяющие торц

исключения их влияния на поле в рабочей области,, Для возможности доступа в рабочую область устройства перевитые проводники, соединяющие торцофиг.2 н 3 показано расположение витковQ вые части с цилиндрической, образуют обмоток и обратного провода на цилиндрической и торцовых частях соответственно; на фиг,4 изображена электрическая схема соединения обмоток; на фиг.5 - распределение осевой сое- 25 тавлякмцей напряженности магнитного поля по оси системы; на фиг.6 - распределение составляющей напряженности магнитного поля по радиусу системы в

30

ее центре,

На ш-шивдрической 1 и торцовых 2 и 3 частях устройства равномерно уложены витки обмоток катушек прямого 4-8 и обратного 9-11 каналов Для выполнения условия замыкания магнитного потока внз три устройства числа витков этих катушек . должны быть связаны с геометрией устройства следующими со- отношешЕями:

35

.40

без нарушения электрического соединения, обмоток.

Осевая составляющая напряженности магнитного поля распределяется по оси системы (фиг,5) и по радиусу в центре внутренней области (фиг.6).

Зона однородного магнитного поля устройства с относительной погрешностью 1% составляет 55,5% от объема осей системы, а с погрешностью S 0,01% 37%, что значительно превышает аналогичные параметры известных устройств аналогичного назначения.

Формула изобретения

Мера магнитной индукции содержащая взаимно скомпенсированные ци-аиндричес кие обмотки прямого и обратного кана- ;лов, отличаюяаяси тем что, с целью расширения рабочего объема с высокой степенью о.дкороднос- ти магнитного поля при однсвременном уменьшении погрешности от рассеянного внешнего магнитного потокаj, в нее дополнительно введены две одинаковые системы торцовых обмоток, содержащие две обмотки прямого канала, paEHo: fep- но распределенные по двум кошгчаскии поверхностям, и обмотку обратного канала равномерно распределеннуго на плоскости, перпендикулярной оси снс- ret-fbu обмотки выполнены в виде круговых витков с центрами на оси систе- ;-«iij а обратный провод расположе. ; вдоль образующей noBepxKocriTj на которой уложена обмотка, пр-и этом торцовые к цилиндрические обмотки прямоN,N,(1.

«tr N62 ;,- N, N,- Ngj(1-ti )(1+ I ) Ы Ng- Ng/j54- N, (1-об)„

де . - числа витков катушек .4-11

соответственно (фиг,3); i:fJi - безразмерные параметры,

зависящие от геометрических размеров системы, ,. R , а Р 0 ЪГ

Re

od -к

где L( ,3 -- длина и толщина меры соответственно; R НИИ радиусы меры.

R, внутренний и внеш

Число витков Ng выбирается максимально возможным из конструктивных соображений. Для исключения влияния прямого провода на однородность магнитного поля во внутренней раб-очей области при намотке обмоток он располагается по образукнцей поверхности на которую производится найотка, а обратный провод укладывается рядом с ним, как показано на фиг.2 и 3,

Электрическая схема соединений различных обмоток одна с другой показана на фиг,А, Соединение произвоисключения их влияния на поле в рабочей области,, Для возможности доступа в рабочую область устройства перевитые проводники, соединяющие торцо вые части с цилиндрической, образуют

Q вые части с цилиндрической, образуют 5

0

5

0

5

0

без нарушения электрического соединения, обмоток.

Осевая составляющая напряженности магнитного поля распределяется по оси системы (фиг,5) и по радиусу в центре внутренней области (фиг.6).

Зона однородного магнитного поля устройства с относительной погрешностью 1% составляет 55,5% от объема осей системы, а с погрешностью S 0,01% 37%, что значительно превышает аналогичные параметры известных устройств аналогичного назначения.

Формула изобретения

Мера магнитной индукции содержащая взаимно скомпенсированные ци-аиндричес- кие обмотки прямого и обратного кана- ;лов, отличаюяаяси тем что, с целью расширения рабочего объема с высокой степенью о.дкороднос- ти магнитного поля при однсвременном уменьшении погрешности от рассеянного внешнего магнитного потокаj, в нее дополнительно введены две одинаковые системы торцовых обмоток, содержащие две обмотки прямого канала, paEHo: fep- но распределенные по двум кошгчаскии поверхностям, и обмотку обратного канала равномерно распределеннуго на плоскости, перпендикулярной оси снс- ret-fbu обмотки выполнены в виде круговых витков с центрами на оси систе- ;-«iij а обратный провод расположе. ; вдоль образующей noBepxKocriTj на которой уложена обмотка, пр-и этом торцовые к цилиндрические обмотки прямо

Изобретение относится к области измерения нагвитных полей. Мера маг нитной индукции (ими) содержит равномерно уложенные витки обмоток катушек 4-8 прямого канала и катушек 9- 11 обратного канала. Уложены они на 19шиндрической и торцовой частях 1 и 2,3 устройства соответственно. Для вьтолнения условия замыкания магнитного потока внутри устройства числа витков катушек должны быть связаны с геометрией устройства следующим соотношением: N,N5 (14-2у)вг N,N, Ng (, Ng N4 N4 J ( (Н |); N N,. +N,(1-c), где NSJ-N,- числа влтков обмоток катушек 4-11 соответственно; oi. , /1 , Jf - безмерные параметры, oL R,/Rjj R,/а; ,. j L, 5 a - длина.и толщина ММИ, Rj, R -внутренний и внешний радиусы №1И, Число витков Ng выбирается максимально возможным из конструктивных соображений, ММИ имеет расширенный рабочий объем с высокой степенью однородности магнитного поля и уменьшенной погрешностью от рассеянного внеш- него магнитного потока. 6 ил. i (Л С

сриг.З

«N

Ъ

lyf

Ч

r

M

N icj tvj

и

«vT

§

CT

сгГ

СЭ

ca

tn

Г

fSJ

S3

Ой

tQ

§

csT

Ш