Helmholtz bobinleri ile yüksek frekanslı manyetik alan oluştururken karşılaşılan problemler
Uniform manyetik alan oluşturmak için kullanılan Helmholtz bobinleri ile alterne veya doğru akım kullanılarak manyetik alan üretilebilir. Bu bobinler ile statik yani zamanla değişmeyen bir manyetik alana ihtiyaç duyulduğunda, bobinlere bir güç kaynağından DC akım sürülerek istenilen bu statik manyetik alan oluşturulabilir. Öte yandan bu çalışmada örneklendirilen bazı test uygulamaları, zamanla değişen uniform manyetik alanlara ihtiyaç duyar. Bu durumlarda, Helmholtz bobinlerine AC bir güç kaynağından alterne akım sürülerek istenilen frekanstaki bu manyetik alanlar meydana getirilebilir. Ancak, frekansın büyüklüğü bu durumda çok önemli bir etkendir. Çünkü frekans artışı ile birlikte, Helmholtz bobinlerinin endüktif reaktansları doğru orantılı olarak artmaktadır.
Ayrıca bu artan frekans, bobin iç direncini de yakınlık etkisi ve deri etkisi gibi nedenlerle artırmaktadır. Bu parametreler sonucunda yükselen bobin empedansı, bobinler üzerinde çok yüksek voltajlar meydana gelmesine ve güç kaynağından bobinlere çekilebilecek olan akımın düşmesine neden olmaktadır. Helmholtz bobinlerinin meydana getireceği manyetik alanın büyüklüğü de bobinlerden geçecek olan akım ile doğru orantılı olduğundan; bu düşük akım, yapılacak test uygulaması için istenilen manyetik alanın üretilmesini zorlaştırmaktadır. Bu durumun en önemli dezavantajı da bu yüksek frekanslarda bobinlere yeterli akım sürebilmek için bir veya birden fazla yüksek maliyetli amplifikatörlere (yükselteçlere) ihtiyaç duyulmasıdır.
Helmholtz bobinlerinin fiyatlarının yüksekliği de göz önüne alındığında, yapılmak istenen test uygulaması için gerekli donanım düzeneğinin maliyetinin oldukça yüksek olması kaçınılmaz olacaktır.
Kaynakça:
