NOISEKEN脈沖磁場發(fā)生器的磁場線圈設(shè)計(jì)

　　設(shè)備為彩色觸摸屏顯示，內(nèi)置溫濕度顯示，符合IEC和GB/T標(biāo)準(zhǔn);液晶顯示，智能控制，采用進(jìn)口程控高壓電源，性能穩(wěn)定;內(nèi)置準(zhǔn)等級(jí)參數(shù)，正負(fù)自動(dòng)切換，操作便捷;內(nèi)置RS232、RJ45接口，可選配測控軟件實(shí)施遠(yuǎn)程控制。

　　脈沖磁場治療腫瘤技術(shù)是近年來國內(nèi)外在磁場應(yīng)用領(lǐng)域里的熱點(diǎn)，參數(shù)可調(diào)的脈沖磁場的產(chǎn)生與控制是該研究的難點(diǎn)與關(guān)鍵。其中脈沖磁場發(fā)生器的關(guān)鍵單元-磁場線圈發(fā)揮了很大作用。磁場線圈必須滿足兩個(gè)關(guān)鍵條件：線圈具有較小的電感和線圈內(nèi)部磁場具有較寬的均勻區(qū)域，線圈磁場均勻區(qū)域過小無法滿足醫(yī)學(xué)試驗(yàn)的要求，線圈電感過大會(huì)增大脈沖前沿，甚至引起輸出波形的振蕩。

　　對(duì)此選用一種四圓環(huán)組合線圈-布朗貝克線圈作為磁場線圈。首先在參考單個(gè)圓電流線圈和赫姆霍茲線圈磁場分布計(jì)算的基礎(chǔ)上，推導(dǎo)計(jì)算得到布朗貝克線圈磁場分布的情況；然后通過有限元多物理場仿真軟件對(duì)布朗貝克線圈磁場的空間分布進(jìn)行了仿真，得到其XOZ平面、XOY平面和YOZ平面的磁場分布3D圖和軸向、徑向的磁場分布曲線。

　　通過理論計(jì)算和仿真可以知道所設(shè)計(jì)的布朗貝克線圈的均勻度大于95%的均勻區(qū)域的體積占整個(gè)線圈體積的53%，其均勻度大于99%的均勻區(qū)域的體積占整個(gè)線圈體積的20%；從過線圈中心的平面來看，布朗貝克線圈的均勻度大于95%的均勻區(qū)域的半徑占大線圈半徑的73%，其均勻度大于99%的均勻區(qū)域的半徑占大線圈半徑的63%，所設(shè)計(jì)的線圈的磁場分布均勻度能夠滿足設(shè)計(jì)要求。