NOISEKEN脈沖磁場發(fā)生器的磁場線圈設(shè)計

　　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)等級參數(shù)，正負(fù)自動切換，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，線圈電感過大會增大脈沖前沿，甚至引起輸出波形的振蕩。

　　對此選用一種四圓環(huán)組合線圈-布朗貝克線圈作為磁場線圈。首先在參考單個圓電流線圈和赫姆霍茲線圈磁場分布計算的基礎(chǔ)上，推導(dǎo)計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。

　　通過理論計算和仿真可以知道所設(shè)計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)計的線圈的磁場分布均勻度能夠滿足設(shè)計要求。