Helmholtz線圈的結構
Helmholtz線圈是由兩個*相同的薄的平行的線圈組成，兩線圈之間的距離與線圈的半徑相等, 兩線圈的信號串連連接起來。線圈的框架和支撐體系必須是非金屬的，線圈的半徑選擇至少是zui大被測樣品的2.5倍，這一限制條件可以使所有的樣品都處于線圈 的均勻區(qū)中。線圈匝數(shù)一般采用100或更多匝數(shù)。通常Helmholtz線圈用來產生小的均勻磁場，這一概念可以反過來使用, 用于開路樣品磁通測量。測量時應遠離有磁場干擾的區(qū)域,如：其它磁體，變壓器，或者是熒光源。
Helmholtz線圈的測量原理
相對傳統(tǒng)的鋁鎳鈷磁體而言，高矯頑力的永磁材料如鐵氧體，釤鈷，釹鐵硼磁體不 規(guī)則形狀使用的更多。實際應用的高矯頑力磁性材料長度一般比較短，可以充分利用它 的B&H線性特性。例如釤鈷和釹鐵硼的尺寸小于3mm，在這種情況下用感應線圈或霍爾探頭來測量是不合適的。用感應線圈來測量小的磁體是很難做到 樣品和線圈位置固定 得到重復的讀數(shù)。同樣用霍爾探頭測量小磁體變得愈來愈不可靠，因為這種情況磁體的 表面和探頭的距離影響非常大，必須精確確定探頭和樣品表面的距離。Helmholtz線圈解決了這一困難。
將串聯(lián)連接起來的兩線圈信號直接傳送到磁通計, 測量時把磁體放在線圈的中心位置（均勻區(qū)）,調節(jié)磁通計零點,然后把磁體移出線圈，使它與線圈軸平行.這個距離一般是75~100cm，這樣做是讓樣品對讀數(shù)沒有影響。
圖一Helmholtz線圈的測量示意圖
Helmholtz線圈和磁通計用于磁體磁矩測量，計算公式如下：
M = K * Ф
其中： M – 磁體的磁矩，單位： Wb.cm-1.
K - Helmholtz線圈常數(shù),單位：cm-1.
Ф – 磁通值，單位：Wb.
另一種好的測量技術是把樣品旋轉180度而不用把樣品取出，這樣產生的電壓將是
原來的2倍則線圈常數(shù)將是原來的1/2。
