[其他]螺線管內(nèi)外磁場測定裝置

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 87214293
• 申請日: 1987-10-13
• 公開（公告）號: CN87214293U
• 公開（公告）日: 1988-05-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 吉生甫;張?jiān)鼋?/a>;候權(quán)利
• 申請（專利權(quán)）人: 陜西機(jī)械學(xué)院;陜西機(jī)械學(xué)院丹鳳熱處理材料廠
• 主分類號: G01R33/06
• 分類號: G01R33/06;G01R33/00
• 代理公司: 陜西機(jī)械學(xué)院專利事務(wù)所
• 代理人: 倪金榮,楊引雪

本實(shí)用新型屬于物理學(xué)科的教學(xué)儀器，具體地說是一種磁學(xué)量的實(shí)驗(yàn)教學(xué)裝置。

現(xiàn)在普遍采用的螺線管測磁裝置〔見《霍爾元件測螺線管軸向磁場裝置》上海科技大學(xué)分部儀器廠（1983年4月）和《霍爾效應(yīng)測磁實(shí)驗(yàn)儀使用說明書》南京長江電器廠（1984年12月）〕在實(shí)驗(yàn)中均只能測定螺線管內(nèi)部的磁場，霍爾元件的定位也不準(zhǔn)確。前者的霍爾元件由弦線帶動，有時可能斷線而影響實(shí)驗(yàn)進(jìn)行；后者為測磁儀器，霍爾元件通過測試桿手動，既不方便，又缺乏直觀性，不利于學(xué)生實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ呐囵B(yǎng)。

本實(shí)用新型對原來的裝置作了改進(jìn)，提供了一種分解式的霍爾元件定位精確的能測定螺線管內(nèi)部和外部磁場的實(shí)驗(yàn)裝置。

本實(shí)用新型的技術(shù)特征在于，將公知的螺線管內(nèi)磁場測定裝置的霍爾元件移動由弦線帶動和測試桿手動改為二維移動尺傳動，由垂直移動尺及水平移動尺組成，且分別包括主尺和游標(biāo)尺。測試桿（6）固定在垂直移動游標(biāo)尺（1）上，在垂直移動游標(biāo)尺（1）和垂直主尺（2）之間設(shè)有使垂直移動游標(biāo)尺（1）沿垂直主尺（2）能上下移動的機(jī)構(gòu)。垂直主尺（2）和水平主尺（4）均固定在水平移動架（11）上，在水平移動架（11）上設(shè)有使其能左右移動的機(jī)構(gòu)，使水平主尺（4）相對于水平游標(biāo)尺（3）能左右移動，測試桿（6）也隨之能左右移動。

現(xiàn)參照附圖對本實(shí)用新型的工作原理加以說明。本設(shè)計(jì)的測定裝置是通過由移動尺帶動的測試桿（6），包括霍爾元件（7），在螺線管內(nèi)部和外部的不同位置時，經(jīng)霍爾元件的磁電轉(zhuǎn)換關(guān)系，測出霍爾電壓，然后計(jì)算出相應(yīng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度。

本裝置的實(shí)驗(yàn)過程是：首先調(diào)節(jié)二維移動尺，使測試桿（6）在螺線管的管口處，測出管口處的磁場，依次調(diào)節(jié)水平移動架（11），逐點(diǎn)測出螺線管內(nèi)部不同位置的磁場。然后，退出測試桿（6），調(diào)節(jié)垂直移動游標(biāo)尺（1），使霍爾元件（7）移至螺線管外部，逐點(diǎn)測出螺線管外部的磁場。實(shí)驗(yàn)結(jié)果值與理論計(jì)算值的誤差小于2％，所作的螺線管軸向磁場分布曲線和外部磁場分布曲線與理論分布曲線相似。

本實(shí)用新型采用二維移動尺調(diào)節(jié)和控制霍爾元件的位置，可精確到0.1mm，提高了精度。既定位準(zhǔn)確，又調(diào)節(jié)方便。本裝置采用分解式，直觀性強(qiáng)，有利于培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰ΑＴ鲈O(shè)的三只換向開關(guān)（10）和接線柱（9），便于教師指導(dǎo)實(shí)驗(yàn)和學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作，節(jié)省實(shí)驗(yàn)時間，而且維修方便。

本實(shí)用新型測定裝置與公知的同類測磁裝置相比，提高了實(shí)驗(yàn)精度，增加了實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，擴(kuò)展了學(xué)生對螺線管內(nèi)部磁場和外部磁場分布情況的認(rèn)識和理解。

附圖1：螺線管內(nèi)外磁場測定裝置主視圖（示意圖）；

附圖2：螺線管內(nèi)外磁場測定裝置俯視圖（示意圖）。

圖中，（1）為垂直移動游標(biāo)尺，（2）為垂直主尺，（3）為水平游標(biāo)尺，（4）為水平主尺，（5）為長直螺線管，（6）為測試桿，（7）為霍爾元件，（8）為底板，（9）為接線柱，（10）為換向開關(guān)，（11）為水平移動架，（12）為附加底板，（13）為絲杠。

附圖描述了本實(shí)用新型的一個實(shí)施例。

測試桿（6）用螺釘固定在垂直移動游標(biāo)尺（1）上，垂直移動游標(biāo)尺（1）與垂直主尺（2）之間設(shè)有互相嚙合的齒輪和齒條作為傳動機(jī)構(gòu)，使垂直游標(biāo)尺（1）沿垂直主尺（2）能上下移動，測試桿（6）也隨之能上下移動。水平游標(biāo)尺（3）用螺釘固定在附加底板（12）上，垂直主尺（2）和水平主尺（4）均用螺釘固定在水平移動架（11）上。在水平移動架（11）上設(shè)有絲杠（13）傳動機(jī)構(gòu)，使水平主尺（4）相對于水平游標(biāo)尺（3）能左右移動，測試桿（6）也隨之能左右移動。

本實(shí)用新型測定裝置的測試桿（6）用非磁性材料制作，其余部件均可采用通用性材料制造，成本低，有利于學(xué)生實(shí)驗(yàn)教學(xué)儀器的推廣。全部裝置放在有機(jī)玻璃罩內(nèi)，美觀清潔，便于管理。