磁场测量演示装置的制作方法

本技术属于磁场演示，尤其涉及磁场测量演示装置。

背景技术：

1、目前，通常采用传感器测量磁场的强度，再通过显示器显示出来，并不能完美的测量并演示磁场，在教学中难以激发学生的想象力，难以有效掌握磁力这方面的课程。为此，中国实用新型专利201920965784x公开了一种可视的磁场变化演示装置，如图1所示，其通过转动第一齿轮盘和第二齿轮盘分别带动磁铁块移动和转动，从而观察小磁针的变化。但该装置采用的是二维演示，依然不能有效显示磁场，为此，提出磁场测量演示装置，解决上述问题。

技术实现思路

1、本实用新型的目的在于提供磁场测量演示装置，旨在解决所述背景技术中现有磁场演练装置不能很好测量、演示三维磁场的问题。为实现所述目的，本实用新型采用的技术方案是：磁场测量演示装置，包括底座、竖杆以及可转动式安装在竖杆上的支架转轴，支架转轴上安装有半圆形的支架，支架上安装有若干坐标架与指针，指针分别朝向x轴、y轴、z轴，且每个指针均带有磁性，指针的两端设有标识。将本装置放入带有磁场的空间中，坐标架上的指针受到磁场影响会朝向某一方向，可以方便观察整个磁场的分布情况。

2、进一步的，竖杆与支架转轴之间设有导线圈，导线圈与底座的电路模块电性连接，对导线圈通电时形成磁场，实现主动式演示。

3、更优的是，底座内部设有与方形导线圈，方形导线圈的通孔与竖杆垂直，方形导线圈与电路模块电性连接，给方形导线圈通电时又单独形成一磁场，实现另一磁场的演示。两个导线圈可同时通电，形成不同的磁场，构成多种演示方案。

4、对前述方案的进一步描述，底座的表面设有控制面板，控制面板与电路模块电性连接，电路模块包括电源、mcu、辅助电路，方便操控磁场。

5、更优的是，坐标架上的x轴、y轴、z轴的指针两端均涂抹不同的颜色，方便观察。

6、进一步的，支架至少设有两个，并平衡安装在支架转轴上。当只有两个支架形成一个平面时，可以通过转动支架使其绕竖杆旋转，演示出整个三维空间的磁场分布情况。

7、更进一步的，支架转轴上安装有透明的护罩，护罩将坐标架与指针包裹形成真空腔体，减少指针转动时的摩擦力。

8、为了更好观察，护罩上设有灯珠，灯珠与底座的电路模块电性连接，在黑暗情况下打开灯珠，灯珠照射到指针上并反光，过滤掉其他物体，将焦点聚集到指针上，提高演示效果。

9、与现有技术相比，本实用新型采用坐标架与指针设计，可以感应并演示出三维磁场的分布情况；同时设有导线圈，通过对导线圈进行通电生成磁场，实现主动式演示磁场的分布情况，便于教学，加深学生对磁场的理解。

技术特征：

1.磁场测量演示装置，包括底座(1)、竖杆(2)以及可转动式安装在竖杆(2)上的支架转轴(4)，其特征在于：所述支架转轴(4)上安装有半圆形的支架(5)，所述支架(5)上安装有若干坐标架(6)与指针(61)，所述指针(61)分别朝向x轴、y轴、z轴，且每个指针(61)均带有磁性，所述指针(61)的两端设有标识。

2.根据权利要求1所述的磁场测量演示装置，其特征在于：所述竖杆(2)与支架转轴(4)之间设有导线圈(7)，所述导线圈(7)与底座(1)的电路模块电性连接。

3.根据权利要求2所述的磁场测量演示装置，其特征在于：所述底座(1)内部设有与方形导线圈，方形导线圈的通孔与竖杆(2)垂直，所述方形导线圈与电路模块电性连接。

4.根据权利要求2或3所述的磁场测量演示装置，其特征在于：所述底座(1)的表面设有控制面板(11)，所述控制面板(11)与电路模块电性连接，所述电路模块包括电源、mcu、辅助电路。

5.根据权利要求1所述的磁场测量演示装置，其特征在于：所述坐标架(6)上的x轴、y轴、z轴的指针(61)两端均涂抹不同的颜色。

6.根据权利要求1所述的磁场测量演示装置，其特征在于：所述支架(5)至少设有两个，并平衡安装在支架转轴(4)上。

7.根据权利要求1～6任意一项所述的磁场测量演示装置，其特征在于：所述支架转轴(4)上安装有透明的护罩(3)，所述护罩(3)将坐标架(6)与指针(61)包裹形成真空腔体。

8.根据权利要求7所述的磁场测量演示装置，其特征在于：所述护罩(3)上设有灯珠，所述灯珠与底座(1)的电路模块电性连接。

技术总结
本技术公开磁场测量演示装置，属于磁场演示技术领域。本技术包括底座、竖杆以及可转动式安装在竖杆上的支架转轴，支架转轴上安装有半圆形的支架，支架上安装有若干坐标架与指针，指针分别朝向X轴、Y轴、Z轴，且每个指针均带有磁性。竖杆与支架转轴之间以及底座内部设有导线圈，导线圈与底座的电路模块电性连接，对导线圈通电时形成磁场。支架转轴上安装有透明的护罩，护罩将坐标架与指针包裹形成真空腔体，减少指针转动时的摩擦力，保护指针。本技术采用坐标架与指针设计，可以感应并演示出三维磁场的分布情况；同时设有导线圈，通过对导线圈进行通电生成磁场，实现主动式演示磁场的分布情况，便于教学，加深学生对磁场的理解。

技术研发人员：周升忠,李奇,于治峰
受保护的技术使用者：深圳市金士吉康复用品科技有限公司
技术研发日：20230419
技术公布日：2024/1/14