CN204516196U

CN204516196U - 高频电流线圈的磁场分布演示器

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Publication number: CN204516196U
Application number: CN201520154195.5U
Authority: CN
Inventors: 王铭浩
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2015-03-12
Filing date: 2015-03-12
Publication date: 2015-07-29
Anticipated expiration: 2025-03-12

Abstract

本实用新型高频电流线圈的磁场分布演示器，具有结构简单、操作简便。本实用新型包括发射器、第一接收器、第二接收器；发射器包括第一线圈、与第一线圈相连的第一壳体；在第一壳体内部设置有第一电子元件线路板、电位器、整流变压器，在第一壳体的后部侧面上对应设置有调节电位器的电位器旋钮；第一接收器包括第二线圈、与第二线圈相连的第二壳体；在第二壳体内部设置有第二电子元件线路板、电池盒、扬声器，在第二壳体的后部侧面上对应扬声器的部位设置有扬声器孔；第二接收器包括第三线圈、与第三线圈相连的第三壳体；在第三壳体内部设置有第三电子元件线路板，在第三电子元件线路板上安装有纽扣电池；在第三壳体的后部侧面上设置有发光二极管。

Description

高频电流线圈的磁场分布演示器

技术领域

本实用新型属于物理实验教学教具技术领域，具体地是涉及高频电流线圈的磁场分布演示器。

背景技术

目前，在物理教学中关于通有直流电的线圈的磁场分布的演示通常用铁屑的分布(形似磁感线)来显示、展现磁场的变化规律，或用小磁针来显示磁场的方向，其存在的不足是：所需线圈匝数较多，所需驱动电流较大；在现有物理实验教学教具技术中，能够直观地对高频电流线圈磁场变化规律演示的教具装置还是很少。

发明内容

本实用新型就是针对上述问题，弥补现有技术的不足，提供高频电流线圈的磁场分布演示器；本实用新型结构简单、操作简便，在物理教学中能够直观地显示出通过高频电流线圈周围磁场强弱的分布情况以及磁场方向的情况。

为实现本实用新型的上述目的，本实用新型采用如下技术方案。

本实用新型高频电流线圈的磁场分布演示器，包括发射器、第一接收器、第二接收器；其结构要点是：所述发射器包括第一线圈、与第一线圈相连的第一壳体；在所述第一壳体内部设置有第一电子元件线路板、电位器、整流变压器，在第一壳体的后部侧面上对应设置有调节电位器的电位器旋钮；所述电源变压器、第一电子元件线路板、第一线圈、电位器电连接；

所述第一接收器包括第二线圈、与第二线圈相连的第二壳体；在所述第二壳体内部设置有第二电子元件线路板、电池盒、扬声器，在第二壳体的后部侧面上对应扬声器的部位设置有扬声器孔；所述电池盒、第二电子元件线路板、扬声器、第二线圈电连接；

所述第二接收器包括第三线圈、与第三线圈相连的第三壳体；在所述第三壳体内部设置有第三电子元件线路板，在所述第三电子元件线路板上安装有纽扣电池；在第三壳体的后部侧面上设置有发光二极管；所述纽扣电池、第三电子元件线路板、发光二极管、第三线圈电连接。

作为本实用新型的一种优选方案，所述第一电子元件线路板由振荡电路、稳压电路、功率放大电路连接组成；所述振荡电路采用晶体振荡电路，所述振荡电路由三极管T1、T2及与三极管T1、T2相连的电阻、电容构成，所述三极管T1、T2采用的型号均为8050，晶体振荡频率为2-6MHZ；所述稳压电路采用LM7812三端稳压集成电路芯片构成，所述LM7812的一端连接电阻R6的一端，所述LM7812的另一端连接可调电阻W1的一端；所述功率放大电路采用TDA2003功率放大器构成，所述可调电阻W1的调节端连接TDA2003的一个输入端，所述TDA2003的另一个输入端连接电阻R7。

作为本实用新型的另一种优选方案，所述第二电子元件线路板包括音频功率放大器，所述音频功率放大器采用CD2822；所述CD2822的2引脚、4引脚分别与电源的正极、负极相连，所述CD2822的7引脚分别与二极管2AP9的阴极、电阻R10的一端相连，二极管2AP9的阳极分别与电容C14、C15的一端相连，所述CD2822的8引脚连接电容C16的一端，CD2822的1引脚连接电容C18的一端，电容C18的另一端连接电阻R11的一端，电阻R11的另一端连接电容C17的一端；所述电容C14、C15，电阻R10，电容C16，电容C17的另一端与电源的负极相连。

作为本实用新型的另一种优选方案，所述第三电子元件线路板包括三极管T4，所述三极管T4采用8050，所述三极管T4的基极与二极管2AP9的阴极相连，二极管2AP9的阳极分别连接电容C19、C20的一端；所述三极管T4的集电极与发光二极管的阴极相连，发光二极管的阳极连接电阻R12的一端，电阻R12的另一端连接到电源的正极；所述电容C19、C20，三极管T4的发射极与电源的负极相连。

进一步地，所述第一接收器的电池盒电压采用3V。

更进一步地，所述第二接收器的纽扣电池电压采用3V。

本实用新型的有益效果：

本实用新型提供了一种高频电流线圈的磁场分布演示器，通过改变所述第一接收器和第二接收器在所述发射器第一线圈所产生的磁场中的位置和角度，会产生所述第一接收器的扬声器声音大小的改变和所述第二接收器的发光二极管发光亮暗的变化；这样能够直观地观察出通过高频电流线圈周围磁场强弱的分布情况以及磁场方向的情况，本实用新型结构简单、操作简便。

附图说明

图1是本实用新型发射器的主视图与左视图。

图2是本实用新型第一接收器的主视图与后视图。

图3是本实用新型第二接收器的主视图与后视图。

图4是本实用新型发射器的电路连接图。

图5是本实用新型第一接收器的电路连接图。

图6是本实用新型第二接收器的电路连接图。

图中标记：11为第一线圈、12为第一壳体、13为电位器、14为电源变压器、15为第一电子元件线路板、16为电位器旋钮、21为第二线圈、22为第二壳体、23为扬声器孔、24为第二电子元件线路板、25为电池盒、26为扬声器、31为第三线圈、32为第三壳体、33为第三电子元件线路板、34为纽扣电池、35为发光二极管。

具体实施方式

如图1所示，为本实用新型发射器的主视图与左视图。图中，所述发射器包括第一线圈11、与第一线圈11相连的第一壳体12；在所述第一壳体12内部设置有第一电子元件线路板15、电位器13、电源变压器14，在第一壳体12的后部侧面上对应设置有调节电位器13的电位器旋钮16；所述整流变压器14、电位器13、第一电子元件线路板15、第一线圈11电连接。

如图2所示，为本实用新型第一接收器的主视图与后视图。图中，所述第一接收器包括第二线圈21、与第二线圈21相连的第二壳体22；在所述第二壳体22内部设置有第二电子元件线路板24、电池盒25、扬声器26，在第二壳体22的后部侧面上对应扬声器26的部位设置有扬声器孔23；所述电池盒25、第二电子元件线路板24、扬声器26、第二线圈21电连接。

如图3所示，为本实用新型第二接收器的主视图与后视图。图中，所述第二接收器包括第三线圈31、与第三线圈31相连的第三壳体32；在所述第三壳体32内部设置有第三电子元件线路板33，在所述第三电子元件线路板33上安装有纽扣电池34；在第三壳体32的后部侧面上设置有发光二极管35；所述纽扣电池34、第三电子元件线路板33、发光二极管35、第三线圈31电连接。

如图4所示，为本实用新型发射器的电路连接图。图中，将交流电源电压220V与电源变压器连接，再经过整流桥整流后产生15V直流电压，所述15V直流电压供电给第一电子元件线路板的振荡电路、稳压电路、功率放大电路。其中，所述振荡电路采用晶体振荡电路，所述振荡电路由三极管T1、T2及与三极管T1、T2相连的电阻、电容构成，所述三极管T1、T2采用的型号均为8050，晶体振荡频率为2-6MHZ；所述稳压电路采用LM7812三端稳压集成电路芯片构成，所述LM7812的一端连接电阻R6的一端，所述LM7812的另一端连接可调电阻W1的一端；所述功率放大电路采用TDA2003功率放大器构成，所述可调电阻W1的调节端连接TDA2003的一个输入端，所述TDA2003的另一个输入端连接电阻R7。通过电位器旋钮调节电位器来改变整个电路中输出的电流，从而实现产生高频电流来流经第一线圈L1。

如图5所示，为本实用新型第一接收器的电路连接图。图中，包括第二线圈L2、音频功率放大器，所述音频功率放大器采用CD2822；所述CD2822的2引脚、4引脚分别与电源的正极、负极相连，所述CD2822的7引脚分别与二极管2AP9的阴极、电阻R10的一端相连，二极管2AP9的阳极分别与电容C14、C15、第二线圈L2的一端相连，所述CD2822的8引脚连接电容C16的一端，CD2822的1引脚连接电容C18的一端，电容C18的另一端连接电阻R11的一端，电阻R11的另一端连接电容C17的一端；所述第二线圈L2，电容C14、C15，电阻R10，电容C16，电容C17的另一端与电源的负极相连。

如图6所示，为本实用新型第二接收器的电路连接图。图中，包括第三线圈L3、三极管T4，所述三极管T4采用8050，所述三极官T4的基极与二极管2AP9的阴极相连，二极管2AP9的阳极分别连接第三线圈L3的一端和电容C19、C20的一端；所述三极管T4的集电极与发光二极管的阴极相连，发光二极管的阳极连接电阻R12的一端，电阻R12的另一端连接到电源的正极；所述第三线圈L3的另一端，电容C19、C20的另一端，三极管T4的发射极同时与电源的负极相连。

结合附图和技术方案阐述本实用新型显示磁场性质的演示过程：首先将第一接收器放在发射器第一线圈11周围所产生磁场中的某位置处，然后通过使第一接收器来接近和远离第一线圈11，听取扬声器26发声大小的变化；再通过改变第一接收器所放置的角度，听取扬声器26发声大小的变化；如果扬声器26发出的声音大，则表示磁场强；反之，表示磁场弱。同理，将第二接收器放在发射器第一线圈11周围所产生磁场中的某位置处，然后通过使第二接收器来接近和远离第一线圈11，观察发光二极管35发光亮暗的变化；再通过改变第二接收器所放置的角度，观察发光二极管35发光亮暗的变化；如果发光二极管35发出的光亮，则表示磁场强；反之，表示磁场弱；从而直观的显示出第一线圈11周围所产生的磁场强弱的分布情况以及磁场方向的情况。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本实用新型作的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明，对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本实用新型所提交的权利要求书确定的保护范围。

Claims

1.高频电流线圈的磁场分布演示器，包括发射器、第一接收器、第二接收器；其特征在于：所述发射器包括第一线圈(11)、与第一线圈(11)相连的第一壳体(12)；在所述第一壳体(12)内部设置有第一电子元件线路板(15)、电位器(13)、电源变压器(14)，在第一壳体(12)的后部侧面上对应设置有调节电位器(13)的电位器旋钮(16)；所述电源变压器(14)、第一电子元件线路板(15)、第一线圈(11)、电位器(13)电连接；

所述第一接收器包括第二线圈(21)、与第二线圈(21)相连的第二壳体(22)；在所述第二壳体(22)内部设置有第二电子元件线路板(24)、电池盒(25)、扬声器(26)，在第二壳体(22)的后部侧面上对应扬声器(26)的部位设置有扬声器孔(23)；所述电池盒(25)、第二电子元件线路板(24)、扬声器(26)、第二线圈(21)电连接；

所述第二接收器包括第三线圈(31)、与第三线圈(31)相连的第三壳体(32)；在所述第三壳体(32)内部设置有第三电子元件线路板(33)，在所述第三电子元件线路板(33)上安装有纽扣电池(34)；在第三壳体的后部侧面上设置有发光二极管(35)；所述纽扣电池(34)、第三电子元件线路板(33)、发光二极管(35)、第三线圈(31)电连接。

2.根据权利要求1所述的高频电流线圈的磁场分布演示器，其特征在于：所述第一电子元件线路板(15)由振荡电路、稳压电路、功率放大电路连接组成；所述振荡电路采用晶体振荡电路，所述振荡电路由三极管T1、T2及与三极管T1、T2相连的电阻、电容构成，所述三极管T1、T2采用的型号均为8050，晶体振荡频率为2-6MHZ；所述稳压电路采用LM7812三端稳压集成电路芯片构成，所述LM7812的一端连接电阻R6的一端，所述LM7812的另一端连接可调电阻W1的一端；所述功率放大电路采用TDA2003功率放大器构成，所述可调电阻W1的调节端连接TDA2003的一个输入端，所述TDA2003的另一个输入端连接电阻R7。

3.根据权利要求1所述的高频电流线圈的磁场分布演示器，其特征在于：所述第二电子元件线路板(24)包括音频功率放大器，所述音频功率放大器采用CD2822；所述CD2822的2引脚、4引脚分别与电源的正极、负极相连，所述CD2822的7引脚分别与二极管2AP9的阴极、电阳R10的一端相连，二极管2AP9的阳极分别与电容C14、C15的一端相连，所述CD2822的8引脚连接电容C16的一端，CD2822的1引脚连接电容C18的一端，电容C8的另一端连接电阻R11的一端，电阳R11的另一端连接电容C17的一端；所述电容C14、C15，电阻R10，电容C16，电容C17的另一端与电源的负极相连。

4.根据权利要求1所述的高频电流线圈的磁场分布演示器，其特征在于：所述第三电子元件线路板(33)包括三极管T4，所述三极管T4采用8050，所述三极管T4的基极与二极管2AP9的阴极相连，二二极管2AP9的阳极分别连接电容C19、C20的一端；所述三极管T4的集电极与发光二极管的阴极相连，发光二极管的阳极连接电阻R12的一端，电阻R12的另一端连接到电源的正极；所述电容C19、C20，三极管T4的发射极与电源的负极相连。

5.根据权利要求1所述的高频电流线圈的磁场分布演示器，其特征在于：所述第一接收器的电池盒(25)电压采用3V。

6.根据权利要求1所述的高频电流线圈的磁场分布演示器，其特征在于：所述第二接收器的纽扣电池(34)电压采用3V。