一种圆鞍形磁屏蔽线圈的设计与性能研究

来源：计量学报杂志2015年第5期北京时间：

作者：赵伟霞,董全林,孙茂多,丁莹,杨娅姣,党玉杰

单位：北京航空航天大学仪器科学与光电工程学院, 北京 100191

摘要：以毕奥-萨伐尔定律为基础,推导了一种圆鞍形线圈在空间任意点处的磁场分布表达式,优化了一种线圈结构,证明了圆鞍形线圈可以产生一定区域的稳恒磁场,并定量地给出了线圈内部磁场的空间分布情况。所设计线圈产生的磁场中,1%均匀度的磁场均匀区占轴上区域的28%,0.1%均匀度的磁场均匀区占轴上区域的10%;在1 mA的电流下,单圈线圈最大磁场补偿值为15 nT,相对偏差量不超过0.14 nT,验证了所推导表达式的正确性,为多维磁场补偿系统设计与研究提供了理论依据和参考。

关键词：计量学; 稳恒磁场; 毕奥-萨伐尔定律; 圆鞍形线圈; 磁屏蔽

基金资助：国家科技支撑计划（2006BAK03A24）;国家自然科学基金委重大科研仪器设备研制专项（61227902）