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本發(fā)明的實(shí)施例包括:仿真步驟704,其仿真位置定位系統(tǒng)線圈設(shè)計(jì)的響應(yīng);以及,線圈設(shè)計(jì)調(diào)整算法712,其使用所仿真的響應(yīng)來調(diào)整線圈設(shè)計(jì)以獲得更好的準(zhǔn)確性。如上所述,位置傳感器遭受許多非理想性。首先,tx線圈所產(chǎn)生的磁場高度不均勻,并且由于這種不均勻性,目標(biāo)和rx線圈之間的間隙允許許多磁通量無法正確地被目標(biāo)屏蔽。另一個效果是,傳感器線圈現(xiàn)貨,pcb底部上的rx線圈部分比pcb的頂部中的對應(yīng)部分捕獲更少的感應(yīng)磁通量。后,允許與控制器芯片連接的rx線圈的出口也產(chǎn)生可感測的偏移誤差。在線性和弧形傳感器中,還存在在傳感器的端部產(chǎn)生巨大的雜散場的強(qiáng)烈效應(yīng)。這后的效應(yīng)是線性和弧形設(shè)計(jì)中大多數(shù)誤差的原因。如上所述,線圈設(shè)計(jì)的優(yōu)化始于算法700的步驟704中的良好仿真。在迭代中,對算法700的步驟702中所輸入的初始線圈設(shè)計(jì)執(zhí)行仿真。根據(jù)一些實(shí)施例,仿真包括在意大利烏迪內(nèi)大學(xué)開發(fā)的渦電流求解算法。具體地,仿真算法的示例使用在以下發(fā)表文章中介紹的邊界積分方法(bim):,傳感器線圈現(xiàn)貨,“aboundaryintegralmethodforcomputingeddycurrents1nthinconductorsforarbitrarytopology(任意拓?fù)涞谋?dǎo)體中的渦電流計(jì)算的邊界積分方法)”,ieee磁學(xué)學(xué)報(transactionsonmagnetics),第41卷,傳感器線圈現(xiàn)貨,第3期。新傳感器線圈,無錫東英電子有限公司。傳感器線圈現(xiàn)貨
圖10f示出正在算法704中進(jìn)行仿真的位置定位系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的線圈1028和線圈1026上方的金屬目標(biāo)1204的定位。為了討論的目的,圖10f示出圖8a和圖8b所示的線圈設(shè)計(jì)800的示例,其中線圈1028和線圈1026分別與線圈804和線圈806的跡線的一維近似相對應(yīng)。為了簡化圖示,在圖10f中未示出發(fā)射線圈802,但是發(fā)射線圈802的跡線也通過一維導(dǎo)線跡線近似。在仿真了來自位置定位系統(tǒng)800的目標(biāo)線圈802的電磁場之后,然后在圖10a所示的算法704的示例的步驟1008中,仿真金屬目標(biāo)1024的渦電流,并且確定從那些渦電流產(chǎn)生的電磁場。在一些實(shí)施例中,金屬目標(biāo)1024中的感應(yīng)渦電流是通過原始邊界積分公式來計(jì)算的。金屬目標(biāo)1024通??梢员唤楸〗饘倨Mǔ?,金屬目標(biāo)1024很薄,為35μm至70μm,而橫向尺寸通常以毫米進(jìn)行測量。如上文關(guān)于導(dǎo)線跡線所討論的,當(dāng)導(dǎo)體具有小于在特定工作頻率下磁場的穿透深度的大約兩倍的厚度時,感應(yīng)電流密度在整個層厚度上基本上是均勻的。因此,可以將金屬目標(biāo)1024的細(xì)導(dǎo)體建模為感應(yīng)渦電流與該表面相切的表面。如果不是這種情況,則可以使用類似于以下中提供的計(jì)算上代價更高的體積積分公式或有限元建模來對目標(biāo)進(jìn)行建模:bettini,m.、passarotto,艮、specogna。燃?xì)鈧鞲衅骶€圈芯原裝傳感器線圈,無錫東英電子有限公司。
位置定位器系統(tǒng)410的準(zhǔn)確度可以被定義為在金屬目標(biāo)408從初始位置掃描到結(jié)束位置期間的位置的測量與該掃描的預(yù)期理想曲線之間的差。該結(jié)果以相對于全標(biāo)度的百分比表示,如圖5所示。在圖5中,pos0是來自位置定位系統(tǒng)410的測量值,并且輸出擬合是理想曲線。pos0是從控制器402的寄存器測量的值,而fs是全標(biāo)度的值。例如,對于16比特寄存器,fs為2e16-1=65535。圖6示出通過上式確定的用fnl%fs表示的誤差。目標(biāo)是以盡可能佳的準(zhǔn)確性(例如,%fs或更小)產(chǎn)生位置感測。如果使用試錯法設(shè)計(jì)pcb上的線圈設(shè)計(jì),則可獲得的佳準(zhǔn)確性為%fs-3%fs。在pcb上形成的傳感器中,有兩個線圈和一個發(fā)射器線圈。測量位置的準(zhǔn)確性與線圈設(shè)計(jì)極為相關(guān)。pcb上的試錯線圈設(shè)計(jì)已經(jīng)經(jīng)驗(yàn)性地嘗試解決這些問題。然而,這種簡化但不準(zhǔn)確的方法只能考慮有限的問題。所有這些過程都無法得到成功的設(shè)計(jì),這是因?yàn)檎麄€系統(tǒng)(線圈-目標(biāo)-跡線)要比容易解決的更復(fù)雜,并且,如果所得到的線圈設(shè)計(jì)將滿足期望的準(zhǔn)確性規(guī)范,則佳解決方案必須考慮更大量的參數(shù)。圖7a示出根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例的用于提供準(zhǔn)確的位置定位系統(tǒng)的印刷電路板上的線圈設(shè)計(jì)的算法700。
余弦定向線圈110可以包括具有順時針定向的環(huán)路120和具有逆時針定向的第二環(huán)路122。圖1b示出由箭頭指示的可能的電動勢參考方向,該方向與由如圖1a所示的發(fā)射器線圈106產(chǎn)生的磁場一致。如本領(lǐng)域技術(shù)人員將認(rèn)識到的,可以以其他方式解釋所述定向。在圖1b所示的系統(tǒng)中,發(fā)射器線圈(tx)106被電路102(電路102可以是集成電路)激勵,以生成被示出為emf場108的可變電磁場(emf)。磁場108與線圈(rx)104耦合。如圖1b所示,如果將導(dǎo)電金屬目標(biāo)124放置在線圈104的上方,則會在金屬目標(biāo)124中生成渦電流。該渦電流生成新的電磁場,該電磁場理想情況下與場108相等并相反,從而抵消了在金屬目標(biāo)124正下方的線圈104中的場。線圈(rx)104捕獲由發(fā)射線圈106生成的可變emf場108和由金屬目標(biāo)124感應(yīng)的場,得到在線圈104的端子處生成的正弦電壓。在沒有金屬目標(biāo)124的情況下,在rx線圈104(在圖1b中被標(biāo)記為rxcos110和rxsin112)的端子處將沒有電壓。當(dāng)金屬目標(biāo)124相對于rx線圈104被放置在特定位置時,在被金屬目標(biāo)124覆蓋的區(qū)域上的合成電磁場理想地為零,因此在rx線圈104的端子處的電壓將具有不同的特性,這取決于金屬目標(biāo)124相對于接收線圈104的位置。傳感器線圈參數(shù),無錫東英電子有限公司。
它與電感量L和交流電頻率f的關(guān)系為XL=2πfL品質(zhì)因素品質(zhì)因素Q是表示線圈質(zhì)量的一個物理量,Q為感抗XL與其等效的電阻的比值,即:Q=XL/R。它是指電感器在某一頻率的交流電壓下工作時,所呈現(xiàn)的感抗與其等效損耗電阻之比。電感器的Q值越高,其損耗越小,效率越高。線圈的Q值與導(dǎo)線的直流電阻,骨架的介質(zhì)損耗,屏蔽罩或鐵芯引起的損耗,高頻趨膚效應(yīng)的影響等因素有關(guān)。線圈的Q值通常為幾十到幾百。電感器品質(zhì)因數(shù)的高低與線圈導(dǎo)線的直流電阻、線圈骨架的介質(zhì)損耗及鐵心、屏蔽罩等引起的損耗等有關(guān)。分布電容任何電感線圈,其匝與匝之間、層與層之間,線圈與參考地之間,線圈與磁屏蔽罩間等都存在一定的電容,這些電容稱為電感線圈的分布電容。若將這些分布電容綜合在一起,就成為一個與電感線圈并聯(lián)的等效電容C。分布電容的存在使線圈的Q值減小,穩(wěn)定性變差,因而線圈的分布電容越小越好。額定電流額定電流是指電感器有正常工作時反允許通過的大電流值。若工作電流超過額定電流,則電感器就會因發(fā)熱而使性能參數(shù)發(fā)生改變,甚至還會因過流而燒毀。允許偏差允許偏差是指電感器上標(biāo)稱的電感量與實(shí)際電感的允許誤差值。一般用于振蕩或?yàn)V波等電路中的電感器要求精度較高。傳感器線圈優(yōu)勢,無錫東英電子有限公司。貴州增強(qiáng)傳感器線圈
外殼傳感器線圈,無錫東英電子有限公司。傳感器線圈現(xiàn)貨
也就是磁力線的方向)是環(huán)繞著電流的一些閉合曲線,磁力線和由此產(chǎn)生的磁通量(可以被看做磁力的流動),是一些位于垂直于電流的平面上的同心圓,是圍繞產(chǎn)生它們的電流呈環(huán)形流動的。靠近電流的地方磁場較強(qiáng),離電流遠(yuǎn)的地方,磁力和磁流就越弱。磁力線方向與電流方向的關(guān)系可以用右手螺旋法則來判定。將右手握住導(dǎo)線,拇指伸直,如果拇指電流方向,彎曲的手指磁場環(huán)繞方向。當(dāng)線圈安裝在地板上,而助聽器佩戴者是坐著或站著時,在回路中,在頭部高度的磁力線以水平為主。這樣,在頭部高度,磁場的垂直部分就有一個近乎持續(xù)的量幾乎覆蓋整個房間。剛進(jìn)人回路處是個例外,那里,除了垂直部分很弱外,整個磁場都較強(qiáng)。以上特性很重要,因?yàn)橹犉髦械慕邮芫€圈的安裝是垂直的,它*能拾取磁場的垂直部分。這里已經(jīng)討論了沿著回路一個方向的電流,然而聲音是音頻信號,相對應(yīng)于原始聲波中的正壓和負(fù)壓,方向每秒會倒轉(zhuǎn)許多次。因此,循環(huán)的磁場每秒也會倒轉(zhuǎn)許多次。事實(shí)上,根據(jù)電磁場理論,正是持續(xù)改變的磁流使拾音線圈感知,產(chǎn)生一個音頻電流(地球的磁場不會影響線圈,正是因?yàn)榈厍虼艌鲇谐掷m(xù)的力量和方向)。。傳感器線圈現(xiàn)貨
無錫東英電子有限公司位于江蘇省無錫市錫山區(qū)錫北鎮(zhèn)新壩村。公司自成立以來,以質(zhì)量為發(fā)展,讓匠心彌散在每個細(xì)節(jié),公司旗下電子線圈,電磁閥,傳感器,汽車電子零部件深受客戶的喜愛。公司秉持誠信為本的經(jīng)營理念,在機(jī)械及行業(yè)設(shè)備深耕多年,以技術(shù)為先導(dǎo),以自主產(chǎn)品為重點(diǎn),發(fā)揮人才優(yōu)勢,打造機(jī)械及行業(yè)設(shè)備良好品牌。東英電子憑借創(chuàng)新的產(chǎn)品、專業(yè)的服務(wù)、眾多的成功案例積累起來的聲譽(yù)和口碑,讓企業(yè)發(fā)展再上新高。
文章來源地址: http://www.cdcfah.com/cp/1804464.html
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