不等轴三维磁场空间线圈装置制造方法及图纸

一种不等轴三维磁场空间线圈装置，是由６个矩形线圈按Ｘ、Ｙ、Ｚ三维空间两两相对组构而成的几何体，其特征是：其中，两个线圈为相同尺寸的正方形；另两个线圈为相同尺寸的长方形；再两个线圈为相同尺寸的长方形；上述６个矩形线圈按Ｘ、Ｙ、Ｚ三维空间两两相对组构而成的长方体。（*该技术在2012年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种三维磁场线圈装置，特别是一种不等轴三维磁场空间线圈装置。
技术介绍
在对环境的磁场有一定要求时，一般采用磁场线圈人工制造一个三维磁场空间。传统的磁场线圈模式，是由6个正方形或圆形的线圈按X、Y、Z三维空间两两相对组构成一类正方体或类圆球体(如图1、2所示)，磁场均匀区范围是近似球形的区域，该区域的半径与线圈的边长或半径成正比。若需要均匀区为异形尤其是细长形，按照传统的模式，只能以它最大几何间距作为线圈边长或半径的设计参量。例如需要均匀区其三轴分别为X＝10cm，Y＝6cm，Z＝100cm，则三轴线圈都以100cm为设计参量，即约边长为700cm或半径为350cm。而以X＝10cm，Y＝6cm为设计参量，只约需边长为70cm或半径为35cm，当然，这远满足不了Z轴的需求。但是为了满足Z轴而使X和Y轴线圈的边长增长约6倍，这显然也是设计的偏颇，财力的浪费。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是，针对现有技术的上述不足，而提供一种磁场均匀区范围是近似椭球形的不等轴三维磁场空间线圈装置。本技术的上述技术问题是由如下技术方案来实现的。一种不等轴三维磁场空间线圈装置，是由6个矩形线圈按X、Y、Z三维空间两两相对组构而成的几何体，其特征是其中，两个线圈为相同尺寸的正方形；另两个线圈为相同尺寸的长方形；再两个线圈为相同尺寸的长方形；上述6个矩形线圈按X、Y、Z三维空间两两相对组构而成的长方体。除上述必要技术特征外，在具体实施过程中，于四个长方形线圈的中间设有支架。本技术的优点在于本技术提出的不等轴三维磁场空间线圈装置可以产生近似椭球形的磁场均匀区，对于这种需求的用户比采用现有技术——传统的三维圆球磁场线圈装置要节省大量的经费并且便于实施。因为采用现有技术不仅在线圈装置本身要加大投资，同时牵涉到一般建筑物不能容纳，还要考虑土木工程的问题，如此连锁反应，不仅土木工程投资要追加一大项，而且还带来许多常识性麻烦。下面列举具体实施例并结合附图对本技术作进一步详细说明附图说明图1是现有技术的一种由圆环形线圈构成三维磁场装置的结构示意图。图2是现有技术的另一种由正方形线圈构成三维磁场装置的结构示意图。图3是本技术的不等轴三维磁场空间线圈装置的结构示意图。具体实施方式如图3所示，本技术所提供的不等轴三维磁场空间线圈装置，是由6个矩形线圈按X、Y、Z三维空间两两相对组构而成的几何体，其中，线圈1、4为相同尺寸的正方形；另两个线圈2、5为相同尺寸的长方形；再两个线圈3、6为相同尺寸的长方形；上述6个矩形线圈按X、Y、Z三维空间两两相对组构而成的长方体。其中线圈1、4为X轴一对线圈；线圈2、4为z轴(垂直轴)一对线圈；线圈3、6为Y轴一对线圈。另于四个长方形线圈1、4、3、6的中间设有支架7，以增强线圈刚性。本技术不同于正方形或圆形共轴一对线圈的对称性，不能参照亥姆霍茨的数学推导和结论，只能从电磁学的毕奥一萨伐尔定律重新建立数学方程，求出磁场均匀分布图谱，求出各轴线圈的几何位置，并且通过模拟实验进行演示、验证。本技术是解决椭球形区域磁场线圈的形式和结构，在三维空间内，其中一水平轴X共用一对正方形线圈1、4共轴组配，垂直轴Z和另一水平轴Y则分别采用一对长方形线圈2、5和3、6共轴组配(参见附图3)。本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种不等轴三维磁场空间线圈装置，是由6个矩形线圈按X、Y、Z三维空间两两相对组构而成的几何体，其特征是其中，两个线圈为相同尺寸的正方形；另两个线圈为相同尺寸的长方形；再两个...

【专利技术属性】
技术研发人员：张景鑫，马醒华，
申请(专利权)人：北京瑞达思科技开发公司，
类型：实用新型
国别省市：