[发明专利]三维线圈磁场均匀性测试方法及系统

说明书

本发明提供了一种三维线圈磁场均匀性测试方法及系统，该方法包括：选取六个三轴磁阻传感器分别安装在非金属六面体工装块的六个面上；将工装块固定在三维线圈的中心位置，在三维线圈的外部套上磁屏蔽桶及端盖；为Z方向线圈重复提供激励电流、断电过程，根据第一和第二磁阻传感器的磁场值计算获取Z方向线圈的磁场均匀性；为X方向线圈重复提供激励电流、断电过程，根据第三和第四磁阻传感器的磁场值计算获取X方向线圈的磁场均匀性；为Y方向线圈重复提供激励电流、断电过程，根据第五和第六磁阻传感器的磁场值计算获取Y方向线圈的磁场均匀性。应用本发明的技术方案，以解决现有技术中无法实现小型封闭空间内线圈磁场均匀性的测试的技术问题。

技术领域

本发明涉及磁场测试技术领域，尤其涉及一种三维线圈磁场均匀性测试方法及系统。

背景技术

三维线圈作为核磁共振陀螺中磁场操控的主要执行机构，产生磁场的正交性及均匀性直接影响核自旋系综的精密操控能力，是决定陀螺精度的核心部件之一。随着核磁共振陀螺体积的不断降低，磁屏蔽边界条件下的三维线圈体积也随之减小，目前没有手段能够实现小型封闭空间内线圈磁场均匀性的测试，在上述需求下，需要研究一种微小型线圈磁场均匀性测试方法，使得可以在封闭磁屏蔽条件下实现线圈磁场均匀性的测试。

发明内容

本发明提供了一种三维线圈磁场均匀性测试方法及系统，能够解决现有技术中无法实现小型封闭空间内线圈磁场均匀性的测试的技术问题。

根据本发明的一方面，提供了一种三维线圈磁场均匀性测试方法，三维线圈磁场均匀性测试方法包括：设计与被测线圈磁场区域相同大小的非金属六面体工装块；选取六个三轴磁阻传感器，将第一磁阻传感器沿线圈磁场Z方向设置在非金属六面体工装块的第一面的中心位置，将第二磁阻传感器沿线圈磁场Z方向设置在非金属六面体工装块的第二面的中心位置，第一面和第二面平行设置；将第三磁阻传感器沿线圈磁场X方向设置在非金属六面体工装块的第三面的中心位置，将第四磁阻传感器沿线圈磁场X方向设置在非金属六面体工装块的第四面的中心位置，第三面和第四面平行设置且垂直于第一面；将第五磁阻传感器沿线圈磁场Y方向设置在非金属六面体工装块的第五面的中心位置，将第六磁阻传感器沿线圈磁场Y方向设置在非金属六面体工装块的第六面的中心位置，第五面和第六面平行设置且同时垂直于第一面和第三面；将非金属六面体工装块固定在三维线圈的中心位置，在三维线圈的外部套上磁屏蔽桶及端盖；为Z方向线圈提供激励电流并保持第一设定时长，断电并保持第一设定时长，重复上述过程第一设定次数后，根据第一磁阻传感器和第二磁阻传感器的磁场值计算获取Z方向线圈的磁场均匀性；为X方向线圈提供激励电流并保持第二设定时长，断电并保持第二设定时长，重复上述过程第二设定次数后，根据第三磁阻传感器和第四磁阻传感器的磁场值计算获取X方向线圈的磁场均匀性；为Y方向线圈提供激励电流并保持第三设定时长，断电并保持第三设定时长，重复上述过程第三设定次数后，根据第五磁阻传感器和第六磁阻传感器的磁场值计算获取Y方向线圈的磁场均匀性。