摘要
本文采用毕奥-萨伐尔定律,应用矢量叠加原理,推导了斜绕螺线管的磁场的理论公式。首先,对较小螺距的单匝斜绕线圈的磁场进行了定量计算,绘制了对应的磁感应线分布图像,得到类似于单匝理想圆形线圈的磁场分布,验证了推导的公式和数值计算的正确性。然后,定量计算了外接导线下的单匝和多匝斜绕螺线管的磁场分布情况,详细讨论了线圈匝数密度、密集斜绕螺线管长度对磁场分布的影响。结果发现,当匝数密度达到10匝/mm时,对于长度为L=200mm的螺线管,在-0.3L≤z≤0.3L范围内,与螺线管中心处的磁场相比,幅值变化小于4%,可看作均匀磁场。
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