諸如磁場感應(yīng)、校準和科學(xué)實驗的許多應(yīng)用都經(jīng)常用高頻亥姆霍茲線圈來產(chǎn)生均勻但隨時間變化的高頻磁場。產(chǎn)生這樣的磁場需要用到高頻亥姆霍茲線圈驅(qū)動器。因為磁場密度正比于電流，所以為了產(chǎn)生大的磁場，需要產(chǎn)生大的電流。然而，在高頻情況下線圈阻抗也變成高阻抗了。對于一個給定的驅(qū)動器電壓幅度，線圈電流反比于線圈阻抗。因此影響磁場的兩個相反因素是電流和頻率。實現(xiàn)高頻磁場是很困難的。本文討論了三種幫助高頻亥姆霍茲線圈產(chǎn)生強磁場的技術(shù)。

　　亥姆霍茲線圈是因德國物理學(xué)家Hermann von Helmholtz而命名的，由兩個完全相同且并行放置的電磁線圈組成，這兩個線圈中心在同一軸線上，就像鏡像一樣，如圖1所示。當(dāng)電流以相同方向經(jīng)過這兩個高頻亥姆霍茲線圈時，就會在線圈內(nèi)的三維空間內(nèi)產(chǎn)生一個高度均勻的磁場。這些亥姆霍茲線圈經(jīng)常用于抵消背景（地球）磁場、測量和校準，以及電子設(shè)備敏感性測試中的磁場。

　　高頻亥姆霍茲線圈是由兩個線圈搭建而成的。因為兩個磁性線圈設(shè)計成完全相同，因此當(dāng)線圈半徑等于間隔距離時就能產(chǎn)生均勻的磁場。這兩個線圈以串聯(lián)的方式連接在一起，因此給它們饋送的電流相同，從而產(chǎn)生兩個相同的磁場。這兩個磁場疊加在一起就會在兩個并行線圈中心的圓柱形空間中產(chǎn)生均勻的磁場。這個圓柱形空間的均勻磁場約等于25%的線圈半徑（R），長度等于兩個線圈之間間距的50%。高頻亥姆霍茲線圈可以做成1、2 或3軸。多軸磁性線圈可以在亥姆霍茲線圈對內(nèi)部的三維空間內(nèi)產(chǎn)生任意方向的磁場。最常見的高頻亥姆霍茲線圈是圓形的。方形的亥姆霍茲線圈也經(jīng)常使用。

　　高頻亥姆霍茲線圈可以串聯(lián)（圖2）或并聯(lián)（圖4）。串聯(lián)使得流經(jīng)兩個磁性線圈的電流完全相同。一般串聯(lián)可以支持最大的電流，從而可以產(chǎn)生最強的磁場。然而，由于兩個線圈是串聯(lián)的，總的阻抗也加倍了。更高的阻抗要求更高的驅(qū)動放大器電壓。如果使用下面所述的諧振技術(shù)，阻抗就可以減小。

　　并聯(lián)亥姆霍茲線圈的優(yōu)勢是具有更低的阻抗。事實上阻抗減小一半，但電流也減小一半（電流被分成了兩份），因此磁場更小。如果在一半電流條件下達到了所要求的磁場密度，并且要求低阻抗，比如在低壓放大驅(qū)動器場合，那么并聯(lián)就是可接受的。有關(guān)亥姆霍茲線圈阻抗的更多細節(jié)將在下面的直接驅(qū)動法章節(jié)中討論。