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载流导体大小的影响对罗氏线圈精度影响分析

最近更新时间:2020-05-26 19:57:06

假设载流导体为圆柱形导体,导体半径λR,λ为导体半径与罗氏线圈半径的比例系数,基于集肤效应原理[7],可认为,通过导体的电流均匀分布在导体表面,从而,将其视为P个“电流柱”紧密的排列在导体表面,如图6所示。每个电流柱的电流为:

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现研究线圈上的某一个线匝,设第i个电流柱与该线匝的夹角为αi,其产生的电磁场方向与线匝的有效方向的夹角为βi,则第i个电流柱对该匝线圈产生的磁场强度为:

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联立式

(15)和式(17),当P=10时,可绘制eP-l曲线如图7所示,根据该曲线可发现,当λ≤ 0.5时,eP≤ 0.2%,此时,可以忽略载流导体大小导致的互感系数的误差;但是,当λ继续增大时,eP急剧增大,最终超过能够接受的误差。因此,在实际应用中,需要注意载流导体与罗氏线圈的相对大小,在载流导体半径确定的条件下,选择合适半径的罗氏线圈进行测量以保证测量准确性。

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