生物醫(yī)學(xué)工程中的線圈專家講座

旋轉(zhuǎn)磁場零磁場50Hz生物醫(yī)學(xué)工程中的線圈專家講座第1頁一，旋轉(zhuǎn)磁場(rotatingmagneticfield)（2）兩組正交線圈直流電（一個旋轉(zhuǎn)軸）應(yīng)用：磁細菌場（1）永磁裝置

材料：NdFeB；場強：經(jīng)過磁極間距離調(diào)整，能產(chǎn)生高場（10mT-500mT）；旋轉(zhuǎn)頻率：電機調(diào)整0-10Hz

（3）三組正交線圈三相電流（空間任意旋轉(zhuǎn)軸）亥姆霍茲線圈場強：電流大小方向旋轉(zhuǎn)頻率：程控調(diào)整方便，極難產(chǎn)生高（10μT-1000μT）應(yīng)用領(lǐng)域：生物學(xué)效應(yīng)：人，動物，植物，細胞等在磁場中生物學(xué)效應(yīng)。磁導(dǎo)航：磁性細菌磁驅(qū)動：微型機器人能量。驅(qū)動螺旋型微機器人前進。生物醫(yī)學(xué)工程中的線圈專家講座第2頁（1）永磁旋轉(zhuǎn)磁場有效空間直徑9cm，磁感應(yīng)強度1mT-500mT可調(diào)，頻率0-10Hz可調(diào)。三種磁場：旋轉(zhuǎn)磁場生物醫(yī)學(xué)工程中的線圈專家講座第3頁（2）使用兩組正交線圈（一個旋轉(zhuǎn)軸）三種磁場：旋轉(zhuǎn)磁場：xy任意方向恒定磁場：正弦場：生物醫(yī)學(xué)工程中的線圈專家講座第4頁（3）三組正交線圈三相電流（空間任意旋轉(zhuǎn)軸）生物醫(yī)學(xué)工程中的線圈專家講座第5頁二，零磁空間(magneticfield-freespace）亞磁空間(hypomagneticfieldspace，HMFS）在脫離地球磁場狀態(tài)下對人，動物，植物，細胞等生物學(xué)效應(yīng)研究宇航，海軍艦船弱磁測量零磁空間產(chǎn)生方法：地磁場消除（200mm×200mm×200mm）剩下磁場強度約為100~1000nT，約為地磁場0.2~2.0%

高導(dǎo)磁材料（鐵氧體、硅鋼片、坡莫合金、純鐵）做外殼，任何方向磁場都順材料“走過”，腔內(nèi)為零磁空間。優(yōu)點：屏蔽效率高，屏蔽空間大。剩下磁場幾nT~幾十nT.缺點：造價高昂、失去自然光照。三組相互正交亥姆霍茲線圈骨架內(nèi)部結(jié)構(gòu)：非鐵磁性材料；電源：由GP型高精度穩(wěn)流源，輸出電壓穩(wěn)波系數(shù)≤1‰.優(yōu)點：造價低，靈活。缺點：精度低，實現(xiàn)空間小。剩下磁場50~1000nT。屏蔽式賠償式應(yīng)用領(lǐng)域生物醫(yī)學(xué)工程中的線圈專家講座第6頁

三，50Hz（低頻時變場）線圈：螺線管線圈。內(nèi)徑19cm，中心勻場產(chǎn)生方波或三角波，頻率5-500Hz可調(diào)，強度5-20mT可調(diào)。工頻電壓（powerfrequency）：工頻電=50Hz交流電.Why50Hz?中國：國家電網(wǎng)交流供電頻率50Hz，電壓220V。歐美國，日本，韓國等：頻率60Hz，電壓110V。