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1.概述

梯度磁場已在磁法勘探、磁性探傷、考古挖掘、沉船探測、生物磁學，以及軍事科研、及人體磁場測量等諸多領域中得到廣泛的應用。工程上的實驗研究，往往是不可缺少的，磁場梯度線圈，對于磁場梯度測量儀的校準或科學上和工程上的實驗研究，往往是不可缺少的。

眾所周知，地球本身就是一個大磁體,它產(chǎn)生的磁場不均勻,其大小和方向隨位置變化；由于地下埋藏著礦石，或者存在其它鐵磁物體，將會引起局部磁場畸變；人體具有磁場，不同部位的場強不一樣，而且隨經(jīng)絡狀態(tài)，心臟和大腦的活動而變化．心磁圖和腦磁圖對于研究人體生理活動與病變起著重要作用,它巳成為當前生物磁學最為活躍的領域之一;在軍事科學方面，研究飛彈在梯度磁場中的運行情況，能夠獲得許多有用信息,所有這些都涉及到梯度磁場的建立和測量問題。

產(chǎn)生磁場梯度的方法包括兩類，一類是選擇一塊地磁環(huán)境平穩(wěn)的區(qū)域,在測線上放置鐵塊產(chǎn)生鐵磁異常,用作磁梯度的測試,該方法需要的測試空間比較大,而且地磁環(huán)境平穩(wěn)的區(qū)域也不容易找到；另一類是利用通電線圈產(chǎn)生磁場梯度,該方法占用空間小，測試靈活，但是磁場梯度受線圈形狀、距離、電流等因素的影響，需要精心設計，磁場梯度通常采用反亥姆霍茲線圈和梯度場麥克斯韋線圈的設計方法。

梯度場麥克斯韋線圈產(chǎn)生的磁場是由兩個非線性磁場的矢量疊加而成,由梯度場麥克斯韋線圈的解析解,然后利用數(shù)值模擬該梯度場麥克斯韋線圈的磁場分布，使解的形式直觀化、可視化，得到該線圈在xoy 平面上的磁場強度分布、磁場梯度分布及等值線圖，設計出磁場梯度值的梯度場麥克斯韋線圈.通過與反亥姆霍茲線圈產(chǎn)生的磁場梯度進行比較，在相同的線圈匝數(shù)、激勵電流和線圈半徑條件下，梯度場麥克斯韋線圈產(chǎn)生的磁場梯度均勻區(qū)域比反亥姆霍茲線圈產(chǎn)生的磁場梯度均勻區(qū)域大，且磁場梯度的均勻性也優(yōu)于反亥姆霍茲線圈。

2．主要技術參數(shù)

2.1 亥姆霍茲線圈

工作電流：0-140A

工作電壓：0-100V

功率： <14kW

亥姆霍茲線圈內(nèi)徑：290(可定制）

亥姆霍茲線圈磁場：1200Gs （可定制）

冷卻方式：強制水冷

2.2MAXWELL梯度線圈

工作電流：0-160A

工作電壓：10V

功率：2kVA