本发明涉及电磁场，更具体的说是涉及一种多组梯度线圈结构扩大梯度场均匀区方法。
背景技术：
1、目前，产生梯度磁场的方法有两种：第一种是选择一块平稳地磁环境区域，在测线上放置铁块以产生铁磁异常，用作磁梯度的测试。另一种是利用通电梯度线圈产生梯度磁场，该方法具有十分简便，占用空间小的特点，同时所产生的梯度磁场受线圈的形状、大小、匝数等因素的影响。最典型的梯度线圈有梯度麦克斯韦线圈和反亥姆赫兹线圈。两者都由两个完全相同、彼此平行、共轴放置的通有相反电流的线圈组成，唯一的区别在于梯度麦克斯韦线圈的线圈半径为两线圈间距为反亥姆赫兹线圈的线圈半径为r，两线圈间距也为r。就所产生的梯度磁场而言，梯度麦克斯韦线圈间距大，使得两线圈中心处磁场梯度较小而磁场梯度均匀区域很大(大约为反亥姆赫兹线圈均匀区域的15倍)；反亥姆赫兹线圈间距较小，使得两线圈中心处磁场梯度较大而磁场梯度均匀区域较小。
2、但是，扩大梯度磁场均匀区域所付出的代价是中心磁场梯度的减小，可以通过增大通入梯度线圈的电流来增大中心磁场梯度的大小，但是在增大电流的同时也要面临线圈功耗的增大，大电流会使得线圈的发热成为不可忽视的问题，故在实际应用中无法仅凭调节电流来控制中心磁场梯度。
3、因此，如何在保证梯度线圈中心磁场梯度的同时，扩大梯度磁场的均匀区是本领域技术人员亟需解决的问题。
技术实现思路
1、有鉴于此，本发明提供了一种基于多组梯度线圈结构的梯度场均匀区扩大装置及方法，能实现中心磁场梯度增大，以及梯度磁场均匀区扩大。
2、为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
3、多组梯度线圈结构扩大梯度场均匀区方法，包括：主梯度线圈组和副梯度线圈组，所述主梯度线圈组包括第一主梯度线圈和第二主梯度线圈，所述第一主梯度线圈和第二主梯度线圈相互平行且同心设置，所述第一主梯度线圈和第二主梯度线圈的尺寸相同，所述主梯度线圈组产生基础梯度磁场，所述第一主梯度线圈和第二主梯度线圈电流大小相同方向相反；
4、所述副梯度线圈组包括第一副梯度线圈和第二副梯度线圈，所述第一副梯度线圈和第二副梯度线圈平行；所述第一副梯度线圈和第二副梯度线圈的尺寸相同，所述副梯度线圈组位于主梯度线圈组外侧，产生与所述基础梯度磁场的磁场方向一致的梯度磁场，所述第一副梯度线圈和第二副梯度线圈电流大小相同方向相反，同侧梯度线圈电流方向相同；所述第一副梯度线圈设置于所述第一主梯度线圈远离第二主梯度线圈的一侧，所述第二副梯度线圈设置于所述第二主梯度线圈远离第一主梯度线圈的一侧；所述梯度磁场与基础梯度磁场叠加耦合，提高中心磁场梯度，调节均匀区大小。
5、优选的，所述第一主梯度线圈和第一副梯度线圈同心设置，所述第二主梯度线圈和第二副梯度线圈同心设置。
6、优选的，所述第一主梯度线圈和第一副梯度线圈内径之比为5:2，所述第二主梯度线圈和第二副梯度线圈内径之比为5:2。
7、优选的，所述第一主梯度线圈和第一副梯度线圈外径之比为5:3，所述第二主梯度线圈和第二副梯度线圈外径之比为5:3。
8、优选的，所述第一主梯度线圈和第一副梯度线圈通入电流之比为1:1.13，所述第二主梯度线圈和第二副梯度线圈电流之比为1:1.13。
9、经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本发明公开提供了多组梯度线圈结构扩大梯度场均匀区方法，本发明在同一侧的主副梯度线圈通入方向相同的电流，可以保证主副梯度线圈产生方向相同的梯度磁场，从而大幅提高中心磁场梯度，同时两对梯度线圈彼此产生的梯度磁场相互耦合，从而进一步扩大梯度场均匀区。
1.多组梯度线圈结构扩大梯度场均匀区方法，其特征在于，包括：主梯度线圈组和副梯度线圈组，所述主梯度线圈组包括第一主梯度线圈和第二主梯度线圈，所述第一主梯度线圈和第二主梯度线圈相互平行且同心设置，所述第一主梯度线圈和第二主梯度线圈的尺寸相同，所述主梯度线圈组产生基础梯度磁场，所述第一主梯度线圈和第二主梯度线圈电流大小相同方向相反；
2.根据权利要求1所述的多组梯度线圈结构扩大梯度场均匀区方法，其特征在于，所述第一主梯度线圈和第一副梯度线圈同心设置，所述第二主梯度线圈和第二副梯度线圈同心设置。
3.根据权利要求1所述的多组梯度线圈结构扩大梯度场均匀区方法，其特征在于，所述第一主梯度线圈和第一副梯度线圈内径之比为5:2，所述第二主梯度线圈和第二副梯度线圈内径之比为5:2。
4.根据权利要求1所述的多组梯度线圈结构扩大梯度场均匀区方法，其特征在于，所述第一主梯度线圈和第一副梯度线圈外径之比为5:3，所述第二主梯度线圈和第二副梯度线圈外径之比为5:3。
5.根据权利要求1所述的多组梯度线圈结构扩大梯度场均匀区方法，其特征在于，所述第一主梯度线圈和第一副梯度线圈通入电流之比为1:1.13，所述第二主梯度线圈和第二副梯度线圈电流之比为1:1.13。
