[實用新型]脈沖強磁場測量探測器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200820065430.1
• 申請日: 2008-01-24
• 公開（公告）號: CN201166698Y
• 公開（公告）日: 2008-12-17
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 孫逸華;夏正才;余維新;廖家華;葛康
• 申請（專利權(quán)）人: 武漢依瑞德醫(yī)療設(shè)備新技術(shù)有限公司
• 主分類號: G01R33/02
• 分類號: G01R33/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型是脈沖強磁場條件下精確探測各點磁場強度的傳感器。

背景技術(shù)

目前，磁場強度的測量方法主要是電磁感應(yīng)法。穩(wěn)態(tài)磁場下，是通過線圈的振動，切割磁感線，產(chǎn)生感應(yīng)電壓；或者采用霍爾和核磁共振等方法測量磁場強度。根據(jù)脈沖強磁場和脈沖磁體的特點(磁場變化率大，且磁場強度較高)，一般的穩(wěn)態(tài)測量方法不能正確測量脈沖磁場的強度和分布，因而必須研制適合脈沖強磁場的磁場探測傳感器。

發(fā)明內(nèi)容

本實用新型的目的是根據(jù)脈沖強磁體的結(jié)構(gòu)特點，提供一種適合脈沖場條件下的脈沖強磁場測量探測器，該探測器能夠精確測量高磁場強度和高變化率的磁場。

本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：一種脈沖強磁場測量探測器，其特征在于：它包括探測線圈支架、探測線圈和外保護套，探測線圈繞在探測線圈支架的凹槽上，然后密封在外保護套中，探測線圈是單層pick-up場探測線圈，其銅線的線徑0.01-0.5mm。

本實用新型的原理是：pick-up場線圈法，也稱為電磁感應(yīng)法。即通過對pick-up場線圈中所產(chǎn)生的感應(yīng)電壓信號進行分析，從而可獲知測量的磁場強度的大小。

根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，將pick-up場探測線圈置于隨時間變化的脈沖磁場中，其內(nèi)產(chǎn)生的感應(yīng)電壓為：Ui(t)=-SdBdt---(1)]]>

在上式中，S為pick-up場探測線圈的有效面積。如果探測線圈匝數(shù)為N，橫截面積為A，當其軸線平行于磁場時，有

S＝NA+Sa????(2)

其中，Sa為由導(dǎo)線以及導(dǎo)線連接引起的(除pick-up場探測線圈以外)面積。若繞制為單層pick-up場探測線圈，且所使用的銅線的線徑很小，Sa可以忽略不計，則S＝NA。

若令τ為脈沖強磁場達到峰值B所用的時間(將脈沖起點記為時間零點)，則有

B=-∫0τUi(t)dtS---(3)]]>

由此可知，通過對場探測線圈有效面積進行合理，精確的標定(通過標準磁體來標定)，即可通過對感應(yīng)電壓進行積分得到測量的磁場強度。

本實用新型的有益效果是可以精確測量磁場強度高達100T的脈沖磁場，操作方便，結(jié)構(gòu)簡單且安全可靠。

附圖說明

圖1，是本實用新型實施例的脈沖強磁場測量探測器結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2，是圖1中的探測線圈支架結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3，是圖1中探測線圈位置示意圖。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖和實施例對本實用新型做進一步說明。

圖1中標記的說明：1-探測線圈；2-探測線圈支架；3-外保護套；4-信號引線。

參見圖1，本實用新型實施例的脈沖強磁場測量探測器，它包括探測線圈支架2、探測線圈1和外保護套3，探測線圈2繞在探測線圈支架1的凹槽上，然后密封在外保護套3中，探測線圈2是單層pick-up場探測線圈，其銅線的線徑0.05mm或0.2mm或0.5mm。

參見圖2，利用非磁性材料加工一個探測線圈支架2，探測線圈支架2的大小可以根據(jù)磁場測量范圍、強度等特性進行調(diào)節(jié)。

按圖3探測線圈的位置將探測線圈1安裝、固定，然后按圖1進行密封。

將安裝、調(diào)試好的探測器置于待測試的磁場中，通過測量信號電壓，再根據(jù)積分關(guān)系式(3)就可以得到待測點的磁場大小。