一种磁体电源电流纹波测量装置及方法

技术特征：
1.一种磁体电源电流纹波测量装置，包括测量探头、测量线圈及采集与计算分析系统，其特征在于：所述测量探头为非导磁材料制作的圆柱体，由柱体、线圈槽和端头组成，圆柱体内部通孔，内径为a，外径为b；所述柱体为测量探头的骨架主体，其上部为端头，端头下面紧接着为线圈槽；所述端头位于柱体的上部，高度为d，外径为b；所述线圈槽外径介于a和b之间，用于绕制安装测量线圈；所述测量线圈为n匝，n≥1，漆包线绕制在所述测量探头的线圈槽上，测量线圈的两端通过同轴电缆引出；所述同轴电缆的一端连接测量线圈的输出，另一端连接采集与计算分析系统的输入。2.根据权利要求1所述的磁体电源电流纹波测量装置，其特征在于：还包括限位圈，所述测量探头的端头高度方向上设有外螺纹，用于连接限位圈。3.根据权利要求1所述的磁体电源电流纹波测量装置，其特征在于：还包括支架，所述柱体底部车有内螺纹，用于连接支架；所述支架为非导磁材料制作，一端通过外螺纹连接所述测量探头柱体底部的内螺纹；另一端固定于地面。4.根据权利要求3所述的磁体电源电流纹波测量装置，其特征在于：所述支架的长度为在测量电源输出电流纹波时，正好使得测量线圈置于磁场的中心位置。5.根据权利要求3所述的磁体电源电流纹波测量装置，其特征在于：所述支架设置为伸缩结构，长度可调。6.根据权利要求2所述的磁体电源电流纹波测量装置，其特征在于：所述限位圈为非导磁材料制作的圆柱体，内部通孔，内径为b，外径为c；高度为d。7.根据权利要求2所述的磁体电源电流纹波测量装置，其特征在于：所述限位圈内部车有内螺纹，与所述测量探头的端头进行螺纹连接。8.根据权利要求7所述的磁体电源电流纹波测量装置，其特征在于：所述测量探头、限位圈均为聚四氟乙烯材料制作。9.根据权利要求1所述的磁体电源电流纹波测量装置，其特征在于：所述采集与计算分析系统包括数据采集卡、数字积分器、纹波计算和波形显示及处理器；所述数据采集卡的输入接同轴电缆的输出，用于采集测量线圈上产生的感应电压信号，数据采集卡的采样速率满足奈圭斯特采样定理的要求；所述数字积分器是使用软件程序实现对测量线圈输出的感应电压信号进行积分运算；所述纹波计算和波形显示单元，对数字积分器的输出数据除以相应的系数，并对所有数据实时显示，即可在显示界面上显示出电流纹波的实时数据。10.一种磁体电源电流纹波测量方法，采用权利要求1-9任意一项所述的磁体电源电流纹波测量装置，其特征在于：包括以下步骤，将绕制有测量线圈的测量探头置于磁体中心，设置磁体电源输出恒定电流为磁体供电，当磁体处于稳场运行时，根据法拉第电磁感应定律，测量线圈中会产生感应电动势，感应电动势的大小为磁场纹波的微分信号与ns的乘积，测量线圈上产生的感应电动势通过同轴电缆传输到数据采集与计算分析系统，对感应电动势数据进行积分运算并除以nsa，即可
得到磁体电源电流纹波数据和电流纹波波形。

技术总结
本发明涉及一种磁体电源电流纹波测量装置及方法，其装置包括测量探头、测量线圈及采集与计算分析系统，测量探头为非导磁材料制作的圆柱体，包括柱体、线圈槽和端头，圆柱体内部通孔，内径为A，外径为B；柱体为测量探头的骨架主体，其上部为端头，端头下面紧接着为线圈槽；端头位于柱体的上部，高度为D，外径为B；线圈槽外径介于A和B之间，用于绕制安装测量线圈；测量线圈为N匝，N≥1，漆包线绕制在测量探头的线圈槽上，测量线圈的两端通过同轴电缆引出；同轴电缆的一端连接测量线圈的输出，另一端连接采集与计算分析系统的输入。本发明不仅可以测量电流纹波的大小，还可实时获取电流纹波的实时波形数据，自动化程度高。自动化程度高。自动化程度高。


技术研发人员：王灿 徐烟红 费伟 张浩 宋敏慧 陈晓勇 王保中
受保护的技术使用者：中国科学院合肥物质科学研究院
技术研发日：2022.10.26
技术公布日：2023/2/6