无线充电电子技术——未来汽车电子的方向

科学家和工程师们在近两个世纪前就已经知道,传递电力并不需要电线始终保持物理接触。电动机和电力变压器中含有线圈,这些线圈可以通过电磁感应现象相互传输能量。发射线圈中的电流可以通过电磁感应使另一个接收线圈产生电流;两个线圈离得很近,但并没有发生接触。虽然科学家也发现无线     

用于心磁传感器测试系统的三轴向亥姆赫兹线圈的设计与仿真

心磁检测对于心脏相关疾病的诊断具有独特优势，在用于测量心脏磁场的传感器(下称心磁传感器）的研制过程中，需要在模拟心磁的磁场环境下进行测试工作。基于此，设计了一个用于心磁传感器测试系统的亥姆赫兹线圈，它可以产生磁感应强度为pT级的动态磁场，模拟心磁环境，以满足心磁传感器测试的需求。根据亥姆赫兹线圈的磁场产生原理，使用磁屏蔽筒对环境磁场进行屏蔽，通过计算确定了线圈尺寸、线圈匝数、导线长度及导线横截面直径等参数。使用COMSOL Multiphysics仿真软件对亥姆赫兹线圈产生的静态磁场的分布均匀性以及通入线圈电流变化时磁场的动态特性进行仿真分析。仿真结果表明，所设计的亥姆赫兹线圈满足设计要求，能够产生磁场强度为100 pT左右、均匀度小于5%、波形实时性好的类心脏磁场波形，为心磁传感器的测试提供了良好的测试环境。所设计的亥姆赫兹线圈能够用于心磁传感器的测试工作，为心磁传感器的实际应用奠定了基础。     

值得注意的高价有机多卤化物

杜邦公司的科学家们发现,当氟化的阴碳离子与有机碘化合物反应时有异常的物质产生。所得到的引起注意的高化合价物质是以前绝没见过或分离出来过的。目前,这些多卤化物或许还没有什么实验价值,但是它们正促使研究者们更深入地进入未知的和可能有用的氟碳化学领域。对氟化阴碳离子的研究是由杜邦公司威尔明顿实验站的化学家William B.Farn-ham领导的,他和他的两个同事William J.     

磁控溅射中电磁场分布二维模拟

本文采用计算机FORTRAN语言自主编程,通过建立通电线圈磁场的数学模型,对磁控溅射靶附近由通电线圈产生的磁场分布进行了二维数值模拟计算。计算表明当内、外线圈加反向电流,增加内或外线圈电流,可使通电线圈产生的磁场非平衡度增加,其增加强度由电流增加强度所决定。随着内或外线圈电流增加,真空腔内磁场强度分布更均匀。通过调节内、外电线圈电流,控制磁场分布,从而控制其对等离子体密度及能量分布,可使等离子体因磁场的均匀分布而在真空腔内分布均匀化。另外,这种外加的电磁场还会使磁控装置本体磁场增强,因此对磁控溅射产生的等离子体有增强作用。此结果为磁控溅射装置上磁场配置提供重要参考依据。     

超磁致伸缩棒磁场强度建模及线圈优化分析

超磁致伸缩棒上的磁场强度对超磁致伸缩致动器(GMA)至关重要,因其幅值和上升、下降时间直接影响致动器的输出力和响应时间.建立电压到磁场强度的模型,并提出较合理的线圈优化方案.将线圈充、放电过程简化为一阶RL线性电路的暂态过程,计算得到线圈电流,并根据线圈电流建立超磁致伸缩棒上的磁场强度模型.由模型可知,致动器尺寸有限制时,棒上磁场强度的优化应主要考虑线圈匝数;通过分析线圈匝数对磁场强度稳态值、上升时间和下降时间的影响确定匝数的取值范围.向线圈施加不同频率和幅值的方波电压信号,得到的模型曲线与测得的实验结果相吻合,从而验证了模型的正确性.     

大行程磁液变形镜的线性响应特性分析

波前校正器的行程是影响其校正能力的关键因素,现有固态变形镜的变形行程较小,还不能完全满足自适应光学系统对光波畸变的校正能力要求。针对该问题,本文提出并设计一种大行程磁液变形镜系统,通过Maxwell 线圈和微小电磁驱动线圈产生的磁场来控制磁液变形镜的镜面变形,可提供高达100μm 以上的变形行程。本文首先建立了磁液变形镜线性解析模型,然后采用多物理场有限元仿真软件COMSOL对通电Maxwell线圈和微线圈产生的磁场进行仿真分析,并结合 MATLAB 数值仿真软件,对大行程磁液变形镜的响应特性进行仿真分析,最后基于制作的磁液变形镜原型样机对仿真结果进行实验验证,结果验证了镜面线性解析模型的正确性,在Maxwell线圈产生的均匀磁场中,向微电磁线圈输入微小电流即可产生100μm以上的大行程镜面变形。     

浅析行波感应发射器脉冲电源的理论设计

行波感应发射器是电磁发射器的一种,它是利用脉冲或交变电流产生磁行波来驱动带有线圈的或磁性材料的发射体的发射装置。文中是采用脉冲来产生磁行波的,所以脉冲电源尤为重要。文中介绍了行波感应发射器的工作原理以及脉冲电源的结构组成,并给出了脉冲变压器的详细设计方法。然后在此基础上,对控制系统的各组成部分进行了详细的设计。尤其重点阐述了IGBT的驱动和保护。     

电磁感应现象的发现和应用——纪念电磁感应现象发现150周年

1831年Faraday发现了电磁感应现象。这一现象的发现对于电磁理论的发展,电气化的实现,以及在电子器件和其他方面的应用都有重要的作用和深远的影响。本文是为纪念这一科学上重大发现的150周年(1831—1981)而写的。全文分四部分,第一部分介绍了电磁感应现象发现的历史背景和经过,从Faraday日记上可以看到:在1831年8月29日到10月28日的两个月中,他共进行了10天的有关电磁感应的实验。在这10天实验中,关于电磁感应现象的几项发现,实现了他的“从寻常的磁得到电的希望”,基本完成了电磁学的实验基础,也初步创     

导电圆形薄板的磁弹性动力响应特征

基于电-磁-力多场耦合理论,研究了在激励线圈下导电圆形薄板的磁弹性动力响应问题。首先由麦克斯韦方程组与广泛用于导电结构和超导结构涡电流计算的T法,得到了圆形薄板的涡电流控制方程及电磁力表达式,给出了线圈磁场的表达式和分布特征。然后采用有限元方法,数值模拟了激励线圈下导电圆板的涡电流密度分布和横向磁体力的动力响应,给出了振幅随脉冲参数及外加电流的变化关系。     

电流对Ni80Fe20/Cu复合结构丝磁性能的影响

利用磁控溅射方法制备了Ni80Fe20/Cu复合结构丝,过程中给基底Cu丝施加电流,研究了电流对复合结构丝的形貌、磁结构及磁阻抗(Magnetoimpedance,MI)的影响。实验结果表明,施加电流后样品表面形貌趋于平整致密。适当的诱导电流大小和时间能够诱导磁性层产生环向磁结构,降低其等效各向异性场,进而提高样品的MI效应。溅射时间为40min,电流大小为125mA、通电时间30min时,样品的磁阻抗效应最明显。当诱导电流继续增大或电流时间进一步增加时,铁磁层磁结构转为纵向,矫顽力相应增加,阻抗效应降低。利用电流的热效应和磁效应对实验结果进行了有益的分析和讨论。     

经穴磁刺激线圈优化设计与仿真

经穴磁刺激与传统针灸、电刺激相比具有无创伤、无不适感、易重复和进行深部刺激等独特优点.磁刺激系统中载流线圈设计对磁场强度和磁场分布具有重要作用.在理论分析载流线圈磁场分布基础上,设计了不同8字形和碗状结构磁刺激线圈,并采用Ansys有限元分析软件对线圈沿径向和轴向产生的磁场分布进行仿真,研究8字形和碗状结构线圈的磁场聚焦性和刺激深度.结果表明,碗状线圈具有较好的磁场聚焦性且有一定的刺激深度,在皮层下1.5～2 cm左右仍有3～10 mT的磁场强度.同时获得了适合于经穴磁刺激系统的最佳线圈形状和参数,为穴位磁刺激技术应用于临床治疗奠定了良好基础.     

CT二次回路开路的故障原因及处理方法

电流互感器（CT）是根据电磁感应原理由闭合铁芯和线圈制成的,其一次绕组的线圈匝数较少,二次绕组的匝数较多。电流互感器的功能是把数值非常大的一次电流转化为二次电流,以此保护电路或者电器等。当电流互感器出现二次回路开路时,一次电流全部通过铁芯,从而产生上千甚至上万伏的电压,对作业人员人身及设备造成极大的威胁,属于电力系统中常见且危害性较大的故障。     

超磁致伸缩微位移致动器的研究

 基于超磁致伸缩材料的磁致伸缩特性设计了一种用于微位移驱动的致动器．分析了致动器工作磁场的组成，计算了线圈的工作电流，并以此为依据设计了稳流电源．分析结果表明，设计的稳流电源满足工作要求；线圈提供的工作磁场能够保证超磁致伸缩棒工作在线性区域。     

自激励式电磁铆接铆钉镦头变形试验研究

目的掌握自激励式电磁铆接驱动力的作用方式,确定合理的工艺参数,探究铆钉变形规律。方法以2A10半圆头铆钉为研究对象,通过试验方法研究放电电压、放电电容及线圈结构对线圈放电电流和铆钉镦头变形的影响。结果自激励式电磁铆接驱动力源于两放电线圈电流的相互作用,两放电电流可分别进行独立控制。随着放电电压升高,线圈放电电流幅值增加,周期略有增加,铆钉镦头的变形量增加,相同放电能量下,放电电容值增加使放电电流幅值降低,周期增大,铆钉镦头变形量存在最大值;放电线圈匝数较多,导线宽度较小时,铆钉镦头变形量更大。结论自激励式电磁铆接是一种动力源可控的连接方法,为铆接驱动力的产生引入新方式,实现了铆接驱动力的主动控制,提高了控制的灵活性,其能量利用率较感应式高,为高强度大直径铆钉的成形提供一种有效的方式。铆钉变形是铆接驱动力幅值在一定时间下的作用效果,要综合考虑放电电流幅值与作用时间的关系。     

基于LabVIEW的GMI效应多参数测量系统

采用自动平衡电桥法,测量产生巨磁阻抗效应时软磁材料的阻抗和幅角值。利用直流电源、亥姆霍兹线圈、阻抗分析仪等仪器搭建一套巨磁阻抗多参数测量系统,并采用虚拟仪器技术对测量系统进行编程控制。通过对商用Vitrovac6025带材进行测量实验,发现材料在不同频率下均表现出很强的巨磁阻抗效应;并且材料的巨磁阻抗效应随频率的增大先增大再减小,在5 MHz达到最大160%;同时,发现材料的幅角也随磁场变化表现出与阻抗类似的变化规律。实验结果表明该测量系统具有较高的准确性与高效性。     

匝间短路故障对永磁同步电机失磁影响的分析与研究

目的 研究不同相带第1匝发生短路故障对永磁电机失磁的影响。方法 利用有限元法, 在对电机的设计参数及绕组结构进行介绍的基础上, 运用ansoft软件建立了永磁电机模型, 并计算了不同故障类型对永磁电机的失磁影响; 提取了不同故障下, 永磁电机短路线圈的电流变化波形和磁密矢量分布图; 从绕组分布的2个不同方面,讨论了不同相带的第1匝发生短路故障时, 去磁磁场的大小、 失磁区域的大小和失磁区域分布之间的关系。结果 失磁区域的大小和分布与短路线圈的空间位置有关。结论 该研究结果可以作为判断短路线圈与永磁体失磁位置的依据, 也为永磁同步电机的设计提供了技术参考。     

动态脑电地形图调节的经穴磁刺激系统设计

针对现有电、磁刺激系统参数调节存在的不足,设计了一种利用动态脑电地形图反馈调节的经穴磁刺激系统．该系统磁刺激发生模块基于DDS技术,利用单片机编程产生刺激波形、幅度、频率可调的刺激信号,功率放大后,经喇叭状刺激线圈产生磁场,作用于人体穴位．脑电仪在线检测大脑的脑电信号,经计算机数据处理,实时显示大脑a波动态脑电地形图,并反馈调节磁刺激强度、刺激频率和刺激波形．结果表明,该系统可以优化经穴磁刺激的输入方式,改善大脑a波能量,促进脑瘫病人神经系统恢复和康复训练．     

巧校DD862a—F型反窃电电能表

为了堵塞电能计量漏洞 ,供电部门采用了具有较强反窃电功能的ＤＤ８６２ａ-Ｆ型反窃电电能表。笔者见到的有两种形式 ,其一电路如图一所示 ,有两个电流线圈 ,一个串在火线中 ,产生相当于普通电能表的１ ５倍的正转驱动力矩 ,另一个串在零线中 ,产生相当于普通电能表０ ５倍的反转驱动力矩 ,正常用电时 ,两电流线圈同时工作 ,正确计量电能。其二如图二所示 ,有三个电流线圈 ,其中两个分别串在火线和零线中 ,各产生相当于普通电能表的０ ５倍的正转驱动力矩 ,正常用电时两电流线圈同时工作 ,正确计量电能。该两线圈的电流均穿过一小穿心电流互…     

被动式电磁阻尼器的原理和实验研究

为了简单可靠地增加系统的稳定性、抑制转子的共振峰值 ,提出了一种新型的被动式电磁阻尼器 ,它的结构类似于电磁轴承 ,但无需闭环控制 ,采用直流电工作。通过分析发现 ,电磁阻尼器线圈内由于转子涡动时变化的磁场而产生的波动电流与转子位移间的相位差是产生阻尼的原因 ,推导了波动电流、阻尼系数的计算公式。实验结果显示该阻尼器提供的阻尼能够有效地抑制共振振幅     

超磁致伸缩激振器的结构优化及动态性能研究

超磁致伸缩激振器的结构决定其动态性能。为了提高激振器的动态性能,其驱动线圈采用减少匝数、增加线径、大电流驱动的设计方案。采用叠片式GMM棒,计算了它的几何参数,并选取了最佳的预压应力和磁场强度;设计驱动线圈时考虑了温度的影响,优化了它的几何尺寸和磁路设计,驱动磁场由方波信号叠加直流分量产生;建立了激振器的数学模型,用MATLAB进行了仿真,分析了其阶跃响应。实验表明,激振器的动态性能显著提高,应用效果到达了振动时效的要求。研究结果为超磁致伸缩激振器的结构优化与设计提供参考依据,具有重要的工程应用价值。