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?。通常，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，四川耐磨傳感器線圈。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.，四川耐磨傳感器線圈、passarotto，艮、specogna，四川耐磨傳感器線圈。傳感器線圈優(yōu)勢，無錫東英電子有限公司。四川耐磨傳感器線圈

    根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，當(dāng)塊狀導(dǎo)體置于交變磁場或在固定磁場中運(yùn)動時，導(dǎo)體內(nèi)產(chǎn)生感應(yīng)電流，此電流在導(dǎo)體內(nèi)閉合，稱為渦流。電渦流式傳感器，將位移、厚度、材料損傷等非電量轉(zhuǎn)換為電阻抗的變化（或電感、Q值的變化），從而進(jìn)行非電量的測量。一、工作原理電渦流式傳感器由傳感器激勵線圈和被測金屬體組成。根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，當(dāng)傳感器激勵線圈中通過以正弦交變電流時，線圈周圍將產(chǎn)生正選交變磁場，是位于蓋磁場中的金屬導(dǎo)體產(chǎn)生感應(yīng)電流，該感應(yīng)電流又產(chǎn)生新的交變磁場。新的交變磁場阻礙原磁場的變化，使得傳感器線圈的等效阻抗發(fā)生變化。傳感器線圈受電渦流影響時的等效阻抗Z為式中，ρ為被測體的電阻率；μ為被測體的磁導(dǎo)率；r為線圈與被測體的尺寸因子；f為線圈中激磁電流的頻率；x為線圈與導(dǎo)體間的距離。由此可見，線圈阻抗的變化完全取決于被測金屬的電渦流效應(yīng)，分別與以上因素有關(guān)。如果只改變式中的一個參數(shù)，保持其他參數(shù)不變，傳感器線圈的阻抗Z就只與該參數(shù)有關(guān)，如果測出傳感器線圈阻抗的變化，就可以確定該參數(shù)。在實(shí)際應(yīng)用中，通常是改變線圈與導(dǎo)體間的距離x，而保持其他參數(shù)不變，來實(shí)現(xiàn)位移和距離測量。二、等效電路討論電渦流式傳感器時。汽車電子傳感器線圈種類比例傳感器線圈，無錫東英電子有限公司。

    與線圈設(shè)計(jì)800所示的線性位置系統(tǒng)不同，圖9a、圖9b和圖9c所示的線圈設(shè)計(jì)900示出旋轉(zhuǎn)位置系統(tǒng)。如線圈設(shè)計(jì)900中所示，發(fā)射線圈902、余弦定向接收線圈904和正弦定向線圈906以圓形方式定向。此外，發(fā)射線圈902包括具有引線920的變形部分916。正弦定向線圈906包括阱908和阱912，并且被連接到引線924。類似地，余弦定向線圈904包括阱910和阱914，并且被耦合到引線926。pcb還可以具有安裝孔918。圖9a示出線圈設(shè)計(jì)900的平面圖，而圖9b示出線圈設(shè)計(jì)900的斜視圖，其示出在其上形成線圈設(shè)計(jì)900的pcb板的兩側(cè)上的通孔和跡線。圖9c示出印刷電路板930上的線圈設(shè)計(jì)900的平面圖。此外，被耦合到引線920、引線924和引線926的控制電路932被安裝在電路板930上。圖9d示出類似于在定位系統(tǒng)400中使用的實(shí)際位置的實(shí)際位置與在例如算法700的步驟704中通過使用rx電壓通過仿真重構(gòu)的位置之間的百分比誤差。如圖9d所示，在已經(jīng)根據(jù)算法700優(yōu)化線圈設(shè)計(jì)900之后，理論結(jié)果與仿真結(jié)果之間的百分比誤差小于％。圖9e示出在已經(jīng)根據(jù)算法700優(yōu)化線圈設(shè)計(jì)900之后的實(shí)際角位置和仿真角位置。圖6也示出在已經(jīng)應(yīng)用線性化算法之后經(jīng)優(yōu)化的線圈設(shè)計(jì)900的全標(biāo)度誤差的百分比。在該標(biāo)度下，誤差小于％fs。

    在實(shí)際工作中，一般不進(jìn)行這種檢測，*進(jìn)行線圈的通斷檢查和Q值的大小判斷。[1]可先利用萬用表電阻檔測量線圈的直流電阻，再與原確定的阻值或標(biāo)稱阻值相比較，如果所測阻值比原確定阻值或標(biāo)稱阻值增大許多，甚至指針不動（阻值趨向無窮大X）可判斷線圈斷線；若所測阻值極小，則判定是嚴(yán)重短路或者局部短路是很難比較出來。這兩種情況出現(xiàn)，可以判定此線圈是壞的，不能用。如果檢測電阻與原確定的或標(biāo)稱阻值相差不大，可判定此線圈是好的。此種情況，我們就可以根據(jù)以下幾種情況，去判斷線圈的質(zhì)量即Q值的大小。線圈的電感量相同時，其直流電阻越小，Q值越高；所用導(dǎo)線的直徑越大，其Q值越大；若采用多股線繞制時，導(dǎo)線的股數(shù)越多，Q值越高；線圈骨架（或鐵芯）所用材料的損耗越小，其Q值越高。例如，高硅硅鋼片做鐵芯時，其Q值較用普通硅鋼片做鐵芯時高；線圈分布電容和漏磁越小，其Q值越高。例如，蜂房式繞法的線圈，其Q值較平繞時為高，比亂繞時也高；線圈無屏蔽罩，安裝位置周圍無金屬構(gòu)件時，其Q值較高，相反，則Q值較低。屏蔽罩或金屬構(gòu)件離線圈越近，其Q值降低越嚴(yán)重；對有磁芯的的位置要適當(dāng)安排合理；天線線圈與振蕩線圈應(yīng)相互垂直，這就避免了相互耦合的影響。。傳感器線圈，無錫東英電子有限公司。

    如下面更詳細(xì)地討論的，在一些實(shí)施例中，形成發(fā)射線圈、線圈和連接線的跡線用一維金屬導(dǎo)線表示。一些實(shí)施例可以使用更精細(xì)的仿真算法，例如塊體積元素(brickvolumetricelement)、部分元素等效電路(peec)或基于體積積分公式的方法，其可以提供對由實(shí)際三維電流承載結(jié)構(gòu)所產(chǎn)生的磁場進(jìn)行估計(jì)的進(jìn)一步的提高。金屬目標(biāo)通?？梢杂蓪?dǎo)電表面表示。如圖10a所示，算法704在步驟1002處開始。在步驟1002中，獲得描述tx線圈和rx線圈、目標(biāo)的幾何形狀、氣隙規(guī)范和掃描規(guī)范的pcb跡線設(shè)計(jì)。這些輸入?yún)?shù)例如可以由算法700提供，要么在算法700的輸入步驟702期間通過初始輸入，要么從來自算法700的線圈調(diào)整步驟712的經(jīng)調(diào)整的線圈設(shè)計(jì)來提供，如圖7a所示。算法704然后進(jìn)行到步驟1003。在步驟1003中，算法704以在步驟1002中設(shè)置的頻率參數(shù)計(jì)算發(fā)射線圈(tx)的跡線的電阻r和電感l(wèi)。在不存在目標(biāo)的情況下執(zhí)行計(jì)算，以給出品質(zhì)因數(shù)的估計(jì)q＝2πfl/r。在步驟1004中，設(shè)置參數(shù)以仿真特定線圈設(shè)計(jì)的性能和在步驟1002中接收的線圈設(shè)計(jì)的氣隙，其中金屬目標(biāo)如在掃描參數(shù)中定義的被設(shè)置在現(xiàn)行位置。如果這是次迭代，則將現(xiàn)行位置設(shè)置為在步驟1002中接收到的數(shù)據(jù)中所定義的掃描的起點(diǎn)。否則。高速傳感器線圈芯，無錫東英電子有限公司。四川耐磨傳感器線圈

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    可以把產(chǎn)生電渦流的金屬導(dǎo)體等效成一個短路環(huán)，即假設(shè)電渦流只分布在環(huán)體內(nèi)。因此，電渦流式傳感器的等效電路計(jì)算方法為：式中，R2為電渦流短路環(huán)等效電阻；h為電渦流的深度（）；ra為短路環(huán)的外徑；ri為短路環(huán)的內(nèi)徑。由基爾霍夫電壓定律有式中ω為線圈與金屬導(dǎo)體的互感系數(shù)?？傻玫刃ё杩篂槭街蠷eq為產(chǎn)生電渦流效應(yīng)后線圈的等效電阻，Leq為產(chǎn)生電渦流效應(yīng)后線圈的等效電感。由于電渦流的影響，線圈復(fù)阻抗的實(shí)部（等效電阻）增大、虛部（等效電感）減小。因此，線圈的等效品質(zhì)因數(shù)下降。電渦流式傳感器的等效電氣參數(shù)都是互感系數(shù)M2的函數(shù)。通常總是利用其等效電感的變化組成測量電路，因此，電渦流式傳感器屬于電感式（互感式）傳感器。三、測量電路用于電渦流傳感器的測量電路主要有調(diào)頻式，調(diào)幅式測量電路兩種。1、調(diào)頻式測量電路調(diào)頻式測量電路，傳感器線圈作為組成LC振蕩器的電感元件，當(dāng)傳感器等效電感在渦流影響下因被測量變化而變化時，將導(dǎo)致振蕩器的振蕩頻率發(fā)生變化，該頻率可直接由數(shù)字頻率計(jì)測得，或通過頻率-電壓變換后用數(shù)字電壓表測量出對應(yīng)的電壓。2、調(diào)幅式測量電路調(diào)幅式測量電路，由傳感器線圈、電容和石英晶體組成的石英晶體振蕩電路。四川耐磨傳感器線圈

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