Was sind die Helmholtz-Spulen?
Die Helmholtz-Spulen bestehen aus zwei Leiterschleifen (Stromfäden) mit den Windungszahlen und , durch die jeweils ein Strom bzw. fließt. Es existiert also eine Stromdichte (in den Zylinderkoordinaten ) von: hierbei befindet sich das Zentrum der jeweiligen Spule bei bzw. auf der x-Achse.
Was ist die Flussdichte einer Helmholtzspule?
Feldverlauf auf der Symmetrieachse einer Helmholtzspule. Die magnetische Flussdichte einer Helmholtz-Spule ergibt sich als Summe der Flussdichten der beiden kreisförmigen Leiterschleifen. Diese sind durch das Biot-Savart-Gesetz berechenbar, was aber im Allgemeinen auf analytisch nicht lösbare elliptische Integrale führt.
Welche Spulen erzeugen ein homogenes Magnetfeld?
Mit handelsüblichen Spulenpaaren können Felder bis 8 · 10 4 Wb erzeugt werden. Helmholtz-Spulen 1: Zwei parallele Spulen mit gleichem Radius, deren Abstand gleich dem Radius ist, erzeugen ein annähernd homogenes Magnetfeld.
Was ist eine Zylinderspule?
Da bei der Zylinderspule die Windungen den seitlichen Blick auf den homogenen Feldbereich verwehren, erdachte der deutsche Physik Hermann von HELMHOLTZ (1821–1894) eine Anordnung, welche dieses Problem löst. HELMHOLTZ stellte zwei flache, kreisförmige Spulen mit dem Radius R im Abstand R auf (vgl. Abb. 3).
Wie groß ist die Feldstärke bei Helmholtz-Spulen?
Bei der Felderzeugung mit Helmholtz-Spulen ist die magnetische Feldstärke streng proportional zum Spulenstrom. Alle nachfolgenden Angaben beziehen sich auf 60 mm Spulenabstand. Magn. Feldstärke bei 1 A Spulenstrom: Alle nachfolgenden Angaben beziehen sich auf 45 mm Spulenabstand. Magn. Feldstärke bei 1 A Spulenstrom:
Welche Anwendungsfälle sind typisch für die Felderzeugung mit Helmholtz?
Typische Anwendungsfälle sind Immunitätsprüfungen im Automotive- und militärischen Bereich nach MIL STD 461. Bei der Felderzeugung mit Helmholtz-Spulen ist die magnetische Feldstärke streng proportional zum Spulenstrom.