DE3012068A1

DE3012068A1 - Einrichtung zur herstellung eines homogenen magnetfeldes

Info

Publication number: DE3012068A1
Application number: DE19803012068
Authority: DE
Inventors: John Dipl.-Phys. Dr. 8000 München Langerholc
Original assignee: Messerschmitt Bolkow Blohm AG
Current assignee: Airbus Defence and Space GmbH
Priority date: 1980-03-28
Filing date: 1980-03-28
Publication date: 1981-10-08
Also published as: DE3012068C2

Description

Einrichtung zur Herstellung eines homogenen Magnetfeldes
Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Herstellung eines homogenen Magnetfeldes mittels zweier Permanentmagnete.
Es ist bekannt, homogene Magnetfelder durch zwei stromdurchflossene Ringspulen zu erzeugen, welche der sog. Helmholtzschen Bedingung genügen. Danach werden zwei identische, bezüglich ihres Durchmessers schmale Ringspulen koaxial angeordnet, wobei ihr gegenseitiger Abstand dem Spulenradius entspricht. Eine derartige Einrichtung ist jedoch auf eine Stromquelle angewiesen, wobei die Konstanz des Magnetfeldes letztlich noch von der Konstanz des Stromflusses abhängig ist.
Die Erfindung hat sich zur Aufgabe gestellt, eine Einrichtung zur Herstellung eines homogenen, konstanten, stromunabhängigen Magnetfeldes mittels zweier Permanentmagnete zu schaffen.
Diese Aufgabe erfüllt eine nach dem Patentanspruch ausgebildete Einrichtung. Die Erfindung geht davon aus, daß die Wirkung eines infinitesimalen, längsmagnetisierten Zylinders gleich der Wirkung eines Strombelages an dessen Oberfläche ist. Da zwei diesem Strombelag entsprechende Spulen in einer Helmholtz-Anordnung zwischen sich ein homogenes Feld erzeugen, kann dies für zwei infinitesimal dünne, längsmagnetisierte Zylinder ebenfalls angenommen werden. Durch paarweise Anordnung mehrerer solcher längsmagnetisierter Zylinder, wobei jedes Paar einzeln der Helmholtzschen Bedingung 1,Abstand = Radius genügt, entstehen zwei Kegelstümpfe, mit einem Öffnungswinkel ç von etwa 1270, entsprechend der Bedingung tan W/2 = 2. Zwischen den Kegelstümpfen kann im Bereich der gemeinsamen Achse das Magnetfeld entsprechend einer Helmholtzschen Spulenanordnung als homogen angesehen werden.
In der Figur ist ein Schnitt durch eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Einrichtung dargestellt. Die beiden kegelstumpfförmigen Permanentmagnete 1 und 2 sind konzentrisch zu einer Achse 3 so angeordnet, daß sich die Stirnflächen mit dem Radius r in einem Abstand d gegenüberstehen. Zwischen dem Abstand d und dem Radius r besteht die Bedingung: r = d. a die gleiche Bedingung auch zwischen den Radien R und dem Abstand D der Basisflächen besteht, ergibt sich der Öffnungswinkel ç aus der Bedingung tan /2 = 2. Wenn beide Permanentmagnete 1 und 2 eine zur Achse 3 parallele, gleiche große und gleichgerichtete Magnetisierung M aufweisen, so kann das Feld zwischen den Permanentmagneten in der Nähe der Achse 3 als homogen angesehen werden.
Leerseite

Claims

Einrichtung zur Herstellung eines honogenen Hagnetfeldes PATENTANSPRUCH Einrichtung zur Herstellung eines homogenen Magnetfeldes mittels zweier Permanentmagnete, dadurch g e k e n n -z e i c h n e t , daß a) die Permanentmagnete jeweils die Form eines Kreiskegelstumpfes (1,2) gleicher Größe aufweisen, b) der Öffnungswinkel cp jedes Kegelstumpfes (1,2) der Bedingung tan (P/2 = 2 genügt, c) die Kegelstümpfe mit den Stirnflächen koaxial in einem Abstand (d) gegenüberstehen, wobei der Abstand (d) dem Radius (r) einer Stirnfläche entspricht, und d) die Kegelstümpfe (1,2) einen zur gemeinsamen Achse (3) koaxialen Magnetisierung (M) in gleicher Richtung aufweisen.