Eisenlose Zylinderspulen mit ungleichmäßiger Windungsdichte zur Erzeugung von homogenen Feldern

Zusammenfassung

Bei Zylinderspulen, deren Windungsdichte entweder linear oder quadratisch von der Spulenmitte nach den beiden Spulenenden ansteigt, kann ein sehr homogenes Feld in der Umgebung der Spulenmitte erhalten werden. Für jede Wicklungsart besteht eine bestimmte günstigste Spulenform. Man kann leicht so kleine Abweichungen zwischen dem Feld in der Spulenmitte und der axialen Feldkomponente auf der Spulenachse erhalten, daß sie unter jene, die sich mit den Helmholtzschen Spulen ergeben, zu liegen kommen und nur mit Hilfe von sehr langen gewöhnlichen Zylinderspulen zu erhalten wären. Spulen mit ungleichmäßiger Windungsdichte können angenähert mit Hilfe von Teilspulen in einfacher Weise verwirklicht werden. Es zeigt sich, daß schon bei einer sehr groben Annäherung an die theoretisch vorausgesetzte Windungsart der Feldverlauf der zusammengesetzten Spule gut dem berechneten Feldverlauf entspricht. Die ungleichmäßige Windungsdichte bietet uns auch die Möglichkeit, Spulen mit verhältnismäßig kleinen Abweichungen (6 bis 10%) der axialen Feldkomponente auf der ganzen Spulenlänge zu entwerfen.