可以把產生電渦流的金屬導體等效成一個短路環(huán),即假設電渦流只分布在環(huán)體內。因此,電渦流式傳感器的等效電路計算方法為: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)的內徑。由基爾霍夫電壓定律有式中ω為線圈與金屬導體的互感系數??傻玫刃ё杩篂槭街蠷eq為產生電渦流效應后線圈的等效電阻,Leq為產生電渦流效應后線圈的等效電感。由于電渦流的影響,線圈復阻抗的實部(等效電阻)增大、虛部(等效電感)減小。因此,線圈的等效品質因數下降。電渦流式傳感器的等效電氣參數都是互感系數M2的函數。通??偸抢闷涞刃щ姼械淖兓M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頻式,調幅式測量電路兩種。1、調頻式測量電路調頻式測量電路,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,將導致振蕩器的振蕩頻率發(fā)生變化,該頻率可直接由數字頻率計測得,或通過頻率-電壓變換后用數字電壓表測量出對應的電壓。2、調幅式測量電路調幅式測量電路,由傳感器線圈、電容和石英晶體組成的石英晶體振蕩電路。傳感器線圈線圈,無錫東英電子有限公司。山西傳感器線圈市場價

電磁場范圍的其他導線產生的作用,叫做“互感“。電感線圈的電特性和電容器相反,“通低頻,阻高頻“。高頻信號通過電感線圈時會遇到很大的阻力,很難通過;而對低頻信號通過它時所呈現的阻力則比較小,即低頻信號可以較容易的通過它。電感線圈對直流電的電阻幾乎為零。電阻,電容和電感,他們對于電路中電信號的流動都會呈現一定的阻力,這種阻力我們稱之為“阻抗”。電感線圈對電流信號所呈現的阻抗利用的是線圈的自感。電感線圈有時我們把它簡稱為“電感”或“線圈”,用字母“L”表示。繞制電感線圈時,所繞的線圈的圈數我們一般把它稱為線圈的“匝數“。工業(yè)傳感器線圈芯直銷傳感器線圈,無錫東英電子有限公司。

仿真可以輸入pcb跡線的幾何形狀、金屬目標的幾何形狀、氣隙、金屬目標在由跡線形成的線圈上的平移/旋轉、以及另外的固定導體,其例如可用于仿真pct或傳感器附近的其他導體的接地層。仿真可以輸出線圈上方的金屬目標的一系列位置處來自接收器線圈的仿真電壓。在一些實施例中,在本申請中也可以使用有限元方法(fem)或類似方法。然而,在一些情況下,執(zhí)行這些仿真可能需要大量的計算時間。可以預期,相對于上述bim方法,每個傳感器目標位置的計算可能使用兩個或更多個數量級的計算時間。此外,可能需要針對每個目標位置從頭開始重建計算域的網格。而且,由于長而細的導體需要大量的網格元素來獲得精確的解,因此這些技術的準確性可能受限。這些計算也可能受到存儲器和計算時間資源的限制。圖10a示出算法700的仿真步驟704的示例。實際上,如圖7a的示例中所示的算法700基本上補償了上述的非理想性,并因此產生與提供精確的位置定位系統(tǒng)的問題的物理學相容的佳的可能的解。為此,開發(fā)了位置定位系統(tǒng)的一種真實高效的數值模型。如下面更詳細地討論的,在一些實施例中,形成發(fā)射線圈、接收器線圈和連接線的跡線用一維金屬導線表示。一些實施例可以使用更精細的仿真算法。
仿真當前線圈設計的接收線圈的響應。根據接收線圈響應,將根據接收線圈響應計算出的金屬目標的位置與仿真過程中設定的金屬目標的位置進行比較。在步驟706中,將仿真的位置與金屬目標的設定位置進行比較。在步驟708中,如果滿足規(guī)范,則算法700進行到步驟710,在步驟710處輸出終的優(yōu)化線圈設計。在步驟708中,如果不滿足規(guī)范,則算法700進行到步驟712。在步驟712中,根據來自步驟704的仿真結果和步驟706中的比較來調整pcb上的線圈的設計,以提高終設計的線圈設計的準確性。在一些實施例中,發(fā)射器線圈設計保持固定,作為步驟702中的輸入,并且調整線圈設計和布局以提高準確性。在一些實施例中,還可以調整發(fā)射器線圈以提高準確性。圖7a中所示的算法700得到線圈設計,該線圈設計用于印刷在具有在步驟702中出現的規(guī)范輸入期間所指定的仿真準確性的印刷電路板上。圖7b示出用于驗證線圈設計的算法720,該線圈設計可以是由圖7a中的算法700產生的線圈設計。如圖7b所示,在步驟722中輸入線圈設計。線圈設計可以是較舊的傳統(tǒng)設計,可以是新設計,或者可以是由如圖7a所示的算法700產生的。在步驟724,對線圈設計執(zhí)行仿真。在線圈設計輸入是由算法700產生的一些情況下。傳感器線圈直銷,無錫東英電子有限公司。

可以替代地修改余弦接收線圈,并且相對于余弦接收線圈定義正弦接收線圈。為了說明的目的,圖13示出對關于圖12所描述的正弦接收線圈的修改。接收線圈(rx)設計可以用雙環(huán)路迭代來定義。初,在步驟1206中,正弦形狀的rx線圈1316(結合參考系1314)沿x方向對稱地部分延伸(如跡線1310所示),以補償由于目標非理想性引起的磁通泄漏。利用所施加的線圈延伸,在步驟1208中,使用作用在線圈1316所有點上的適當的位移函數,使正弦形線圈1316沿y方向變形,如跡線1312。給定這些設置,在步驟1210中,算法計算通孔的位置。根據在步驟1202中指定的信息并且為了消除先前提到的信號失配,而建立通孔位置1308。每當一個接收器線圈中的通孔比另一個接收器線圈中的通孔多或通孔以不平衡方式定位(即,不對稱)時,就會出現電壓失配。所導致的電壓失配是當目標移動時正弦信號相對于余弦信號的較大峰峰值幅度(反之亦然)。為了實現減少電壓失配的目標,通孔的設計方式是使sin(1316)rx線圈和cos(1318)rx線圈在pcb底部中的部分的長度相同。此外,通孔相對于設計的對稱中心是對稱的。在步驟1212中,定義正弦接收線圈跡線和余弦接收線圈跡線。在一些實施例中,使用一維模型來定義跡線。在步驟1214中。傳感器線圈分類,無錫東英電子有限公司。山西直銷傳感器線圈
傳感器線圈的線圈在高溫環(huán)境下可能會降低性能。山西傳感器線圈市場價
圖7c示出操作圖7a所示的算法的系統(tǒng)的輸入屏幕快照。圖8a和圖8b示出根據本發(fā)明的一些實施例的線圈設計。圖9a、圖9b和圖9c示出根據本發(fā)明的一些實施例的另一個示例線圈設計。圖9d和圖9e示出根據一些實施例的線圈設計的性能特性。圖10a示出根據一些實施例的仿真算法。圖10b和圖10c示出在導線周圍生成的場和在矩形跡線周圍生成的場。圖10d和圖10e示出通過將矩形跡線視為一維導線、多導線或3d塊狀件(brick)而生成的誤差。圖10f示出在接收器線圈上方的金屬目標中的渦電流的仿真。圖11示出根據一些實施例的用于調整接收器線圈設計的算法。圖12示出根據一些實施例的用于調整接收器線圈設計的算法的另一個實施例。圖13示出優(yōu)化無阱(well)設計。圖14示出經優(yōu)化的有阱設計。下文進一步討論本發(fā)明的實施例的這些和其他方面。具體實施方式在下文的描述中,闡述了描述本發(fā)明的一些實施例的具體細節(jié)。然而,對于本領域技術人員將顯而易見的是,可以在沒有這些具體細節(jié)中的一些或全部的情況下實踐一些實施例。本文公開的具體實施例意在是說明性的而不是限制性的。本領域技術人員可以認識到盡管在此未具體描述但是在本公開的范圍和精神之內的其他元素。山西傳感器線圈市場價