>【具体实施方式】
[0020]下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的详细说明，便于清楚地了解本实用新型，但它们不对本实用新型构成限定。
[0021]如图1所示，本实用新型提供了一种磁阻型电磁发射实验教学仪，包括可调电源系统、控制系统、储能电容器组、发射线圈1、发射系统、测量系统10 ;可调电源系统通过充电回路为储能电容器组充电；储能容器组通过放电回路向发射线圈放电；控制系统的输出端主要用于控制充电回路关闭状态的第一开关Kl和放电回路关闭状态的第二开关K2 ;发射线圈I并联有用于显示其电压的发射电压表，操作人员通过更换不同尺寸的发射线圈I可以研究发射线圈I尺寸对发射线圈I电流、磁场分布及磁场梯度分布的影响，进而影响弹体3的发射效果。发射线圈I内的同轴设置有发射管7，发射管7的两端分别外露于发射线圈的两端。发射管7的入口端内设置有弹体3，弹体3为一系列Φ8mm，长分别为15mm、20mm、25mm、30mm、35mm、40mm的柱状软铁，使用者可根据实验需求选择不同长度的弹体3 ；发射线圈I的出口端设置有发射管7 ;发射管7的出口端间隔设置有第一光电门8和第二光电门9，第一光电门8的输出端和第二光电门9的输出端分别与测量系统10的输入端连接，测量系统用于测量弹体3经过两光电门的时间间隔并进行显示，第一光电门8与第二光电门9记录弹体3经过两光电门的时间间隔。
[0022]发射系统包括与发射管7同轴设置的推杆4，推杆4的一端与弹体3端部相配合，推杆4的另一端设置有滑块5，滑块5底部活动卡设于与推杆4平行设置的带标尺2的斜齿导轨6上。滑块5可在导轨6上沿推杆的轴线方向滑动。标尺2设置于导轨侧面并与推杆的轴线方向相平行。导轨6顶部和滑块5底部设置有相配合的齿轮，提高两者之间的连接稳定性。滑块5的移动方向与发射线圈I的轴线平行，即滑块5和带动推杆4推动弹体3，使弹体3准确地安装在发射管7内合适位置，操作人员通过标尺2读数可获得弹体3的初始位置。所述发射系统还包括底座14，底座14上设置对称设置有两个滑轨12，底座14表面设置有安装平台15，所述滑轨12固定于安装平台15上；两个滑轨12之间活动设置有滑板13，两个滑轨12上对称设置有滑槽18，滑槽18的轴线方向与发射线圈I的轴线方向垂直，滑板13两侧与滑槽18相配合并卡设于其中，滑板13底面与安装平台15上表面之间存在间隙。导轨6通过连杆固定于滑板13顶面。滑板13在滑槽18内的移动方向与发射线圈I的轴线方向垂直，可调整推杆4与弹体3在发射管7内的位置，将弹体3准确地安装在发射管入口端内合适位置。所述发射线圈I的两端设置有骨架11，发射线圈I绕制在骨架11上。发射线圈I通过骨架11平行设置于底座14的上方，导管2与发射管7的端部均与骨架11固定连接。底座14上设置有发射线圈插座16，操作人员可利用发射线圈插座16将发射线圈I接入放电回路。底座14上还设置有信号输出插座，操作人员可通过信号输出插座17与测量系统10的接线，实现第一光电门8和第二光电门9的信号输出。
[0023]如图2、3所示，所述可调电源系统包括第一整流滤波电路、开关管电路、滤波电路、PffM控制器；第一整流滤波电路的输入端连接有220V交流电源输入，整流滤波电路的输出端与开关管电路的输入端电连接，开关管电路的输出端与滤波电路的输入端电连接，滤波电路的输出端为充电回路提供直流电源；滤波电路的输出端与取样电路的输入端连接，取样电路内设置有可调的取样电阻；取样电阻包括680k电位器和10k电位器，电压输出由680k电位器进行粗调、10k电位器进行微调，操作人员通过改变取样电阻实现取样比例的调整，从而改变输出的取样比例；取样电路的输出端与PWM控制器的输入端连接，PWM控制器的输出端与开关管电路的输入端连接，控制开关电路脉宽实现电源系统输出电压的调整。
[0024]所述充电电路包括可调的储能电容器组、限流电阻和第一开关K1，第一开关K1、500 Q/20W的限流电阻、储能电容器组和直流电源依次串联形成回路，直流电源两端并联有电源电压表。限流电阻有效保护电路不过流。数字电源电压表Vl显示电源系统的输出电压，以准确改变储能电容器组的充电电压，方便定量研究发射电压对弹体3发射效果的影响。储能电容器组包括6个2200uF/450V电解电容，操作人员可利用电容器的串并联组合成所需的电容值。所述放电回路包括储能电容器组、发射线圈1、第二开关Κ2和带自锁功能的自复位开关Κ3 ;发射线圈I与储能电容器组相串联，第二开关Κ2和自复位开关Κ3串联于发射线圈I和储能电容器组之间。
[0025]本实验仪初始状态为发射准备状态，发射电压表V2指示发射电压的大小。操作人员按下带自锁功能的自复位开关Κ3，即“发射”开关，使本实用新型处于发射状态并锁住发射状态，使充电电容器组C充分放电，保证了操作的安全。为保证操作安全，操作人员必须先按下第二开关Κ2，S卩“充电准备/发射准备”开关，带自锁功能的自复位开关Κ3自锁保护解除，实验仪处于充电准备状态。操作人员按下第一开关Kl，S卩“充电”开关，使本实用新型处于充电状态，电源系统输出的直流电源给储能电容器组C充电，由电源电压表V1、发射电压表V2分别指示电源电压、充电电压的大小。为保证操作安全，操作人员必须先断开第一开关Κ1，结束充电。然后断开第二开关Κ2，即“充电准备/发射准备”开关，使本实用新型又处于发射准备状态。实验仪的各个状态由4个状态指示灯指示。
[0026]图4为具体实施例1的控制系统电路示意图。所述控制系统包括第二整流滤波电路、第三整流滤波电路、第一稳压电源、第二稳压电路、继电器逻辑控制电路；第二整流滤波电路的输入端连接有220V交流电源输入，第二整流滤波电路的输出端与第一稳压电路的输入端连接，第一稳压电路的输出端为继电器逻辑控制电路以及状态指示电路提供12V电源，继电器逻辑控制电路的输出端分别与第一开关、第二开关和自复位开关连接，操作人员通过继电器逻辑控制电路实现第一开关、第二开关和自复位开关的关闭状态调整；第三整流滤波电路的输入端连接有220V交流电源输入，第三整流滤波电路的输出端与第二稳压电路的输入端连接，第二稳压电路的输出端为发射电压表和电源电压表提供5V电源。本实用新型还包括状态指示电路，继电器逻辑控制电路的输出端与状态指示电路的输入端连接，所述状态指示电路包括4个并联的用于显示工作状态的状态指示灯，4个状态指示灯分别用于显示本实用新型的充电准备状态、充电状态、发射准备状态和发射状态；所述4个状态指示灯分别串联有用于接收来自继电器逻辑控制电路控制信号的开关，继电器逻辑控制电路通过各开关的工作状态向4个状态指示灯发出相应的指令。
[0027]所述测量系统10包括单片机，第一光电门8和第二光电门9收集的待测信号经波形整形电路整形后输入至单片机，单片机的外围连接有电源电路、时钟电路、数据存储器，单片机通过总线控制器与数据存储器数据交换，单片机的数据输出I/O 口与多路数据选择器的输入端连接，多路数据选择器的输出端与寄存器的输入端连接，寄存器的输出端与