亥姆霍茲線圈由兩個*全相同的圓形線圈構成，兩線圈共軸放置且平面相互平行，其間距等于線圈半徑（即d=R）。當兩線圈通入方向相同的電流時，可在兩線圈間特定區域產生近似均勻的磁場。

其核心設計圍繞“產生均勻磁場"展開，需滿足三類關鍵條件：

?線圈參數對稱性?：兩個線圈的半徑、匝數、導線粗細及材料*全一致，以此確保產生的磁場強度相等；

?幾何位置關系?：兩線圈中心軸重合、平面平行，且中心間距等于線圈半徑（d=R），這種布局能讓兩線圈中心連線中點附近的磁場非均勻度降至*低，形成近似均勻的磁場區域；

?電流條件?：兩線圈通入大小相等、方向相同的電流，保證磁場矢量疊加后方向一致，從而增強均勻區域的磁場強度。

亥姆霍茲線圈的均勻磁場區域通常位于兩線圈中心連線的中點附近，長度約為線圈半徑的1331到1221。實際應用中，可通過增加線圈匝數、增大電流或優化線圈間距（如調整為d=0.75R）進一步提升磁場均勻度。