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AnsoftMaxwell電磁場分析在短路匝傳感器輸出特性中的應用
電磁式角度傳感器用來感知陀螺儀、加速度計浮子相對殼體的機械轉角，并轉換成相應的電信號。用于導航儀表的電磁式角度傳感器通常有 3 種類型： 1） 微動同步器式角度傳感器; 2） 動圈式角度傳感器; 3） 短路匝傳感器。其中，短路匝傳感器是在微動同步器式、動圈式角度傳感器之后發展起來的，吸取了前兩者的優點，并克服了它們的缺點［1］。短路匝傳感器結構簡單，制造方便，它不需要轉子線圈和饋電引線。傳感器的激磁線圈產生徑向輻射磁場，短路匝由于渦流效應產生感生電場和感生磁場，來感知角度位置的變化。以往傳感器的氣隙磁場和漏磁場的分析計算多采用經驗公式法或磁路解析理論，對短路環參數、漏磁場、渦流場的計算及邊緣效應的考慮，都直接影響了指標的計算精度，理論計算與實際測試相距甚遠，誤差甚至高達 20 % 以上。目前，設計人員只能根據實際工作經驗選擇比較合適的數收稿日期： 2010—09—22 據和參數，但不能保證所選擇的參數是短路匝傳感器的最佳工作狀態。基于此，利用 Ansoft 公司的電磁場分析軟件 Maxwell 對 XXX 型短路匝傳感器的輸出特性進行了仿真分析，在此基礎上，利用 Maxwell 3D 有限元仿真軟件得到了最佳的結構參數，從實測結果來驗證該方法的可信性。
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