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磁気計測

ヘルムホルツコイル

HC16

HC16

非導電性3軸ヘルムホルツコイル

HC16は基準のコイルの直径が350mmの非導電性の3軸ヘルムホルツコイルです。バーティントン社のヘルムホルツコイルシステムはコイルの他、パワーアンプ、コントロールユニットより構成されます。PA1パワーアンプは各軸コイルにながれる電流値をきめます。CU1コントロールユニットは、PA1パワーアンプとPXI制御システム間のインターフェイスでシグナルのバッファーとフィルターを行います。バーティントン社の磁気センサ2つを接続でき、システムをLabViewベースのソフトウェア上で制御します。また、コイルとパワーアンプ間の電流・電圧値がモニターできるブレイクアウトボックスを取り扱っています。

2017年よりCU2クローズドループモジュールが新しく製品となりました。CU2はリファレンスセンサと共に供給され、DC及びACでの磁場変動をアクティブにフィードバックします。

HC16 ヘルムホルツコイル

仕様
軸数 3軸
平行 ±1°
直行性 <0.1° (電気的に<0.05°まで可能*)
磁場発生 >120µT/A/axis
均一磁場空間体積 175cm3 – 半径3.5cmの球状 (誤差 <0.1%)
1150cm3 – 半径6.5cmの球状 (誤差 <1%)
4100cm3 – 半径~10cmの球状 (誤差 <5%)
最大磁場* >±1mT (DC電流、1軸あたり、ターゲット)
>±100µT@5kHz(AC電流、1軸あたり、ターゲット)
コーナーフリークエンシー* >100Hz
DC磁場補正* >±80µT
機械的仕様
コイルの大きさ X軸コイル 直径274mm
Y軸コイル 直径322mm
Z軸コイル 直径370mm
コイル全体の大きさ 405mm(h)x380mm(w)x340mm(d)
コイル重量 15kg
電気的仕様
DC抵抗値(最大) 0.16Ω (各軸)
インダクタンス(最大) 0.9mH (各軸)
電流値(最大) 20A(各軸)
コネクタ Neutrik Speakon 8 poles

 

*HC16ヘルムホルツコイルをバーティントン社のパワーアンプPA1と共に使用した場合の仕様です。

 

PA1 パワーアンプ

PA1はヘルムホルツコイルに磁場を発生させるために必要な電流を供給します。磁場をキャンセルするためにDCオフセットを電流をコイルにながすこともできます。

仕様
サイズ 27(h) x 51(w) x 60(d) cm
重量 50kg
機械的仕様
入力コネクタ Hirose RM15TRD-10S
コイル出力コネクタ Neutrik Speakon 8 poles
電流モニター用出力コネクタ Hirose RM15TRD-10P
電源 100-230V AC, 50/60Hz
最大消費電力 1.5kW
電流モニター出力 最大電圧 ±15V
コイルへの最大出力電流 合計± 29A (各軸最大20A)
各軸出力インピーダンス 1.35Ω

 

CU1 コントロールユニット

CU1は、PA1とNational InsturumentsTM社を基にしたコントロールシステムの間のインターフェイスです。また、2つの磁気センサに電源を供給します。

磁場センシング
機能 Bartington社の多くの3軸センサを最大2つ接続し、磁場測定に使用できます。
アナログ入力 最大±10V
インプットフィルター ローパス butterworth 2-pole
周波数ソフトウェアにて選択可: 10kHz, 1kHz, 100Hz, 10Hz
供給出力 磁気センサ: 0から±20Vまでコンピュータ制御可能。
コネクタ Hirose RM15TRD-10P
最大ケーブル長さ 10m
電流センシング
機能 ヘルムホルツコイル(最大3軸)パワーアンプのための電流出力の検知。
アナログ入力 最大±10V
インプットフィルター ローパス butterworth 2-pole
周波数ソフトウェアにて選択可: 10kHz, 1kHz, 100Hz, 10Hz
コネクタ Hirose RM15TRD-10P
最大ケーブル長さ 3m
PA1への出力パワーアンプ
機能 ヘルムホルツコイル(最大3軸)駆動用パワーアンプ
アナログ出力 最大±10V
コネクタ Hirose RM15TRD-10S
最大ケーブル長さ 3m
NI DAQインターフェイス
機能 NI DAQカードのインターフェイス用
コネクタ 2 x 68-way Harting 6001 068 5232
最大ケーブル長さ 3m
電気的仕様
電源供給電圧 100から250V AC, 50/60Hz
電源供給電流 1100mA(115V), 640mV(230V)
電源インプット 3-way IEC 320
入力電圧(動作中) ±10V
入力電圧(最大) ±15V

 

CU2 クローズドループモジュール

CU2クローズドループモジュールは、専用のリファレンス磁気センサと共に外的なDC及びACの磁気変動をアクティブに補正します。また、CU2によりヘルムホルツコイルシステムの立ち上げや調整が容易となります。

PA1・CU1と共に使用した場合の仕様
100µTまでの磁場中でのDC精度 <1%
直交度エラー <0.1°
リファレンス磁気センサ測定範囲 ±500µT
リファレンス磁気センサスケーリング 20mV/µT (±10Vフルスケール)
最大ケーブル長さ 3m
機械的仕様
サイズ(w x h x l) CU2モジュール: 106 x 58 x 144 mm
CU2用リファレンス磁気センサ: 32 x 32 x 122 mm
重量 CU2モジュール:445g
CU2用リファレンス磁気センサ: 210g
電気的仕様
電力供給電圧 ±15V DC(CU1補助接続より)
電力供給電流 最大50mA
入力電圧 ±10V
最大入力電圧 ±15V

接続
  アナログ入力/出力 コネクタ ケーブル長さ(最大)
リファレンス磁気センサ ±10V 入力 Hirose RM15TRD-10P 10m
補助接続 ±10V出力 Hirose RM15TRD-10P 3m
電流制御入力 ±10V 入力 Hirose RM15TRD-10S 3m
電流制御出力 ±10V出力 Hirose RM15TRD-10S 3m

 

ブローシャー

 

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