脉冲强磁场及其发展动态

叙述了国内外脉冲强磁场技术的发展状况 ,并给出了脉冲强磁场的几种产生方法、发展水平和目前在磁场设备中亟待解决的问题 ,最后对未来强磁场的发展进行了展望。     

脉冲强磁场测量系统的设计与仿真分析

分析了脉冲强磁场测量的原理,介绍了感应线圈的设计和标定以及可能采用的三种积分器,然后结合具体的参数对由三种积分器构成的脉冲强磁场测量系统进行了仿真。分析和仿真说明,通过设计适当线圈尺寸,并结合数字积分,可以准确地测量70T的脉冲强磁场,测量准确度可达±0.2%。     

双锁相法在脉冲强磁场弱信号测量中的应用

为了解决在脉冲磁场下电输运测量无法使用传统锁相放大器进行弱信号测量的问题,根据锁相原理,设计实现了1套数字锁相系统,并使用LabVIEW软件编写了相应的数据处理程序。通过对信号通过低通滤波器前后波形因为延时而发生的相移的仿真,设计中在还原数据时截去掉与所用低截止频率相关的点数后,可以消除滤波器延时带来的数据误差,使得测量数据很好地还原了原始信号。通过脉冲强磁场下实际样品的电输运测量,证实了所设计的数字锁相系统可以满足脉冲强磁场强干扰环境下弱信号的测量需求。     

基于PCB空心线圈和数字积分器的脉冲强磁场装置放电电流测量

脉冲强磁场装置放电电流的准确测量对实现放电过程的监控具有重要意义。文章通过仿真分析了脉冲强磁场装置放电过程及电流波形特性,根据脉冲大电流的特性及空心线圈的基本原理,提出了基于印制电路板(PCB)空心线圈和改进Al-Alaoui算法数字积分器的电流测量方案。通过和Pearson 4427电流互感器的标定和对比测试,验证了电流测量的准确性和稳定性,该方案可满足脉冲电流测试需要。     

基于法拉第电磁感应法的脉冲强磁场测量方法

由大电流对负载高压放电产生的脉冲强磁场磁场强度高,随时间变化剧烈。为解决测量系统不仅要有较宽的量程,还要有很快地响应速度的问题,研究了根据法拉第电磁感应定律,通过线圈感应电动势确定磁通量的变化,进而得到磁场的强度的测量方法。从线圈各匝间的绝缘和多次测量使用考虑,采用了单匝线圈作为测量元件,并通过良好的接地和屏蔽措施提高测量系统的稳定性和抗干扰能力。将磁场测量结果与通过电流计算的理论值比较,误差很小,这验证了方案的可行性。线圈制作简单,只要解决好屏蔽问题,就可以作为一种测量强磁场的有效手段。     

涡流效应交流强磁场发生器

强磁场发生器有许多种,如超导电磁铁及各种绕有导线的脉冲电磁铁。但它们仅能提供直流强磁场而不能产生交流强磁场。本文介绍的新型发生器可以产生交流强磁场。到现在为止有关这种物理实验的报导极少。我们期望,在交流强磁场领域,本文介绍的设备将促进发现新的物理现象和开拓新的应用技术。     

脉冲磁体供电用高储能自愈式脉冲电容器的研制

介绍了一种用于脉冲强磁场实验装置中作为脉冲电源的高储能自愈式脉冲电容器,从原材料的选取、场强的选择、产品结构等方面探讨设计方案,分析了该产品在制造过程中存在的关键问题及解决过程,并从试验等方面进行验证。     

基于虚拟仪器的脉冲强磁体电阻电感实时自动测量

为满足脉冲强磁场放电前后脉冲磁体电阻、电感实时监测的需要,本文提出了一种上层控制软件采用LabVIEW虚拟仪器平台、底层采用GPIB通信卡连接LRC测试设备的系统设计方案,实现了对脉冲磁体电阻电感值的远程实时测量,并可预测磁体温度变化趋势.文章重点阐述了该测量系统的硬件构成、软件实现以及温度变化趋势预测算法,结合具体实验给出了测量结果,应用效果较好.采用本文提出的设计思想,可以很方便构造基于不同LRC测试设备的测量系统,适用性较强.     

用分布式光纤测温系统测量混凝土面板坝渗流的建议

简述了分布式光纤温度传感测量系统的基本原理和将其应用于混凝土面板坝渗流测量的两种方法，详述了电热脉冲法进行渗流检测的布置和施工工艺，详细讨论并分析了电热脉冲法进行渗流测量存在的疑问和主要问题，并提出了解决方法。     

脉冲强磁场装置监控软件系统的研制

针对现有脉冲强磁场实验装置的监控系统操作繁琐、交互性差等问题,研制了脉冲强磁场装置监控软件系统,从监控软件系统采用C/S结构、监控内部通信采用TCP和UDP混合协议,控制软件与装置的通信采用TCP、OPC技术,界面设计采用Flash开发程序等方面分析关键技术,实现了远程监视和控制功能,应用效果良好,为强磁场下的科学研究提供了良好的操作平台。