一種獲得線(xiàn)性磁場(chǎng)的裝置制造方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種獲得線(xiàn)性磁場(chǎng)的裝置,其包括兩個(gè)同軸相向平行放置且匝數(shù)和半徑完全相同的環(huán)形電磁線(xiàn)圈及用于提供環(huán)形電磁線(xiàn)圈恒電流的電源,且兩個(gè)環(huán)形電磁線(xiàn)圈之間的距離值等于環(huán)形線(xiàn)圈的半徑值,通入兩個(gè)環(huán)形電磁線(xiàn)圈的電流大小相同、方向相反。本實(shí)用新型可獲得高質(zhì)量的線(xiàn)性磁場(chǎng),且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、體積小、重量輕、可控性強(qiáng),對(duì)測(cè)量環(huán)境要求低,操作使用方便;便于拆卸和更換,檢修維護(hù)方便,成本低;關(guān)鍵是可以提供霍爾磁傳感器在微小位移測(cè)量中所需求的穩(wěn)定均勻的線(xiàn)性磁場(chǎng),提高微小位移測(cè)量的精度,具有顯著應(yīng)用價(jià)值。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種獲得線(xiàn)性磁場(chǎng)的裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型是涉及一種獲得線(xiàn)性磁場(chǎng)的裝置,屬于物理【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002] 微小位移測(cè)量是實(shí)現(xiàn)精加工的前提和基礎(chǔ),也一直是物理領(lǐng)域里熱衷研究的對(duì) 象。
[0003] 利用霍爾磁傳感器在線(xiàn)性磁場(chǎng)下進(jìn)行微小位移測(cè)量的技術(shù),目前正處于研究階 段,未能得到廣泛應(yīng)用的原因是目前關(guān)于線(xiàn)性磁場(chǎng)的獲得是利用兩塊完全相同的永磁體同 極性相對(duì)保持一定距離實(shí)現(xiàn)。由于永磁體不僅重而且磁場(chǎng)分布不均勻,很難獲得高質(zhì)量的 線(xiàn)性磁場(chǎng),以致位移測(cè)量精度較差,只能測(cè)量幾百微米左右,不能滿(mǎn)足微小位移測(cè)量的精度 要求。 實(shí)用新型內(nèi)容
[0004] 針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的上述問(wèn)題和需求,本實(shí)用新型的目的是提供一種獲得線(xiàn)性磁 場(chǎng)的裝置,以解決霍爾磁傳感器在微小位移測(cè)量中的精度難題。
[0005] 為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案如下:
[0006] 一種獲得線(xiàn)性磁場(chǎng)的裝置,包括兩個(gè)同軸相向平行放置且匝數(shù)和半徑完全相同的 環(huán)形電磁線(xiàn)圈及用于提供環(huán)形電磁線(xiàn)圈恒電流的電源,且兩個(gè)環(huán)形電磁線(xiàn)圈之間的距離值 等于環(huán)形線(xiàn)圈的半徑值,通入兩個(gè)環(huán)形電磁線(xiàn)圈的電流大小相同、方向相反。
[0007] 作為優(yōu)選方案,兩個(gè)環(huán)形線(xiàn)圈通過(guò)固定支架固定于測(cè)試平臺(tái)上。
[0008] 作為進(jìn)一步優(yōu)選方案,所述的固定支架設(shè)有用于環(huán)形電磁線(xiàn)圈定位的定位槽和用 于與測(cè)試平臺(tái)固定的卡槽。
[0009] 作為優(yōu)選方案,所述的電源為直流電流源。
[0010] 作為進(jìn)一步優(yōu)選方案,所述的直流電流源上設(shè)有電流調(diào)節(jié)旋鈕。
[0011] 作為進(jìn)一步優(yōu)選方案,所述的直流電流源上設(shè)有傳感器插孔。
[0012] 與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型具有如下有益效果:
[0013] 可獲得高質(zhì)量的線(xiàn)性磁場(chǎng),且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、體積小、重量輕、可控性強(qiáng),對(duì)測(cè)量環(huán)境要 求低,操作使用方便;便于拆卸和更換,檢修維護(hù)方便,成本低;關(guān)鍵是可以提供霍爾磁傳 感器在微小位移測(cè)量中所需求的穩(wěn)定均勻的線(xiàn)性磁場(chǎng),提高微小位移測(cè)量的精度,具有顯 著應(yīng)用價(jià)值。
【專(zhuān)利附圖】
【附圖說(shuō)明】 >
[0014] 圖1為本實(shí)用新型提供的一種獲得線(xiàn)性磁場(chǎng)的裝置的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015] 圖中:1、環(huán)形電磁線(xiàn)圈;2、電源;21、電流調(diào)節(jié)旋鈕;22、傳感器插孔;3、固定支架; 31、定位槽;32、卡槽;4、測(cè)試平臺(tái)。
【具體實(shí)施方式】
[0016] 下面結(jié)合具體實(shí)施例和附圖,進(jìn)一步闡述本實(shí)用新型。
[0017] 實(shí)施例
[0018] 如圖1所示:本實(shí)用新型提供的一種獲得線(xiàn)性磁場(chǎng)的裝置,包括兩個(gè)同軸相向平 行放置且匝數(shù)和半徑完全相同的環(huán)形電磁線(xiàn)圈1及用于提供環(huán)形電磁線(xiàn)圈恒電流的電源 2,且兩個(gè)環(huán)形電磁線(xiàn)圈之間的距離值等于環(huán)形線(xiàn)圈的半徑值,通入兩個(gè)環(huán)形電磁線(xiàn)圈的電 流大小相同、方向相反。
[0019] 作為優(yōu)選方案,兩個(gè)環(huán)形線(xiàn)圈1通過(guò)固定支架3固定于測(cè)試平臺(tái)4上,所述的固定 支架3設(shè)有用于環(huán)形電磁線(xiàn)圈1定位的定位槽31和用于與測(cè)試平臺(tái)4固定的卡槽32。
[0020] 作為優(yōu)選方案,所述的電源2為直流電流源,所述的直流電流源上設(shè)有電流調(diào)節(jié) 旋鈕21和傳感器插孔22。
[0021] 本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)的原理為:設(shè)兩線(xiàn)圈間軸線(xiàn)中點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn),Z為軸線(xiàn)上某點(diǎn)到 原點(diǎn)的距離,μ。為真空磁導(dǎo)率,R為線(xiàn)圈的平均半徑,N為線(xiàn)圈匝數(shù),I為通過(guò)線(xiàn)圈的電流。 根據(jù)磁場(chǎng)迭加原理,兩線(xiàn)圈在此處磁感應(yīng)強(qiáng)度的線(xiàn)性迭加,該點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為:
[0022]
【權(quán)利要求】
1. 一種獲得線(xiàn)性磁場(chǎng)的裝置,其特征在于:包括兩個(gè)同軸相向平行放置且匝數(shù)和半徑 完全相同的環(huán)形電磁線(xiàn)圈及用于提供環(huán)形電磁線(xiàn)圈恒電流的電源,且兩個(gè)環(huán)形電磁線(xiàn)圈之 間的距離值等于環(huán)形線(xiàn)圈的半徑值,通入兩個(gè)環(huán)形電磁線(xiàn)圈的電流大小相同、方向相反。
2. 如權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于:兩個(gè)環(huán)形線(xiàn)圈通過(guò)固定支架固定于測(cè)試平 臺(tái)上。
3. 如權(quán)利要求2所述的裝置,其特征在于:所述的固定支架設(shè)有用于環(huán)形電磁線(xiàn)圈定 位的定位槽和用于與測(cè)試平臺(tái)固定的卡槽。
4. 如權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于:所述的電源為直流電流源。
5. 如權(quán)利要求4所述的裝置,其特征在于:所述的直流電流源上設(shè)有電流調(diào)節(jié)旋鈕。
6. 如權(quán)利要求4或5所述的裝置,其特征在于:所述的直流電流源上設(shè)有傳感器插孔。
【文檔編號(hào)】G01B7/02GK204085439SQ201420576146
【公開(kāi)日】2015年1月7日 申請(qǐng)日期:2014年10月4日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月4日
【發(fā)明者】錢(qián)翼剛, 尚榮, 于孝飛, 周佳妮 申請(qǐng)人:上海工程技術(shù)大學(xué)