Пристрої для створення магнітного поля

Вимірювання параметрів магнітного поля.

При калібруванні вимірювальних котушок і дослідженнях магнітних властивостей об’єктів потрібно створювати магнітні поля певної напруженості в заданих об’ємах. Відповідні магнітні поля можна створювати за допомогою намагнічуючих котушок, кілець Гемгольца, намагнічуючих електромагнітів.

Намагнічуючі котушки (рис. 10.9) можуть бути циліндричними (соленоїди) одно- чи багатошаровими, а також спеціальної форми і конструкції.

Напруженість магнітного поля одношарового соленоїда визначається як

Н=Іw/l, (10.18)

де І – намагнічуючий струм; w – число витків котушки; l – її довжина. Ця формула справедлива лише для соленоїда нескінченної довжини і тим точніша, чим більше відношення його довжини l до діаметра d. Зазвичай в таких котушках l/d =40…50. Розраховане за наведеною формулою значення напруженості поля має місце в центральній частині котушки, а на її краях напруженість зменшується. Для збільшення рівномірності магнітного поля намагнічуючих котушок їх одношарову обмотку інколи наносять не на циліндричний, а на еліпсоїдний каркас (див. рис. 10.9).

Кільця (котушки) Гемгольца (рис. 10.10) застосовують для створення однорідного магнітного поля незначної напруженості (до кількасот А/см) у порівняно великому об’ємі. В центрі такої котушки напруженість поля

, (10.19)

де R – радіус котушки.

Нерівномірність поля на відстані X=R/ 4 від центра таких котушок не перевищує 0,5…0,75%.

Намагнічуючі електромагніти застосовують для створення магнітних полів напруженістю від 1000 до 40 000 А/см в малих об’ємах. Слід зауважити, що внаслідок порівняної малості об’єму простору між полюсами електромагніту нерівномірність поля тут значно більша.

Дата добавления: 2014-11-18