[发明专利]可调式接近传感器

说明书

技术领域

本文中公开的主题涉及可调式接近传感器及其制造方法。

背景技术

包括微波传感器的接近传感器典型地用于通过测量接近传感器与物件或构件之间的距离而监测物件(例如，涡轮)或其构件的振动、移动或其它操作特性。在动态检测的实例中，当构件旋转时，接近传感器可用于通过监测构件相对于接近传感器的位置的任何变化而检测物件的构件的振动(例如，涡轮的旋转轴的振动)的频率。在静态检测的实例中，接近传感器可用于在构件加热并膨胀从而导致构件移动而更靠近接近传感器时检测构件的膨胀，或者用于在构件冷却并收缩从而导致构件移动而更远离接近传感器时测量构件的收缩。接近传感器可将关于构件的操作特性的信息提供给检查系统的其它构件。检查系统显示构件的操作特性的图解表示，并且在存在构件的异常行为时提供警报或其它指示。

接近传感器可包括感测元件，其具有基底和配置在基底上的天线。感测元件生成朝向物件的构件指引的电磁场。接近传感器和物件的构件定位成足够接近彼此，使得在接近传感器与构件之间存在电容耦合和/或电感耦合。接近传感器与构件之间的较近距离使电磁场扭曲，这影响电磁场的功率水平和/或频率和/或相位，其可由接近传感器检测。

用于制造感测元件的原材料的电特性可在制造期间变化。例如，一个接近传感器中的基底的介电常数可不同于同时制造并用于相同设计的另一个接近传感器中的基底的介电常数。相似地，在不同的接近传感器中形成天线模式可导致接近传感器之间的不同水平的电阻率。该可变性可导致具有不同性能(例如，在它们的共振频率、回波损耗、线性和电磁场辐射模式方面)的不同接近传感器。该可变性可引起接近传感器的性能不能符合用于特定安装的规格，从而需要调节接近传感器以便满足这些规格。试图调节感测元件(例如，使用夹具或固定装置等切割和调节天线模式)典型地为耗时的，可具有有限的有效性，并且可损坏感测元件。

上面的讨论仅为了大体背景信息而提供，并且不意图用于帮助确定要求权利的主题的范围。

发明内容

公开了一种可调式接近传感器及其制造方法。接近传感器包括具有不同区段的盖，该不同区段具有不同的介电常数、形状和/或厚度。当盖相对于感测元件旋转时，这些不一致的区段诱发来自电磁场的传感器元件上的不同负载，从而允许调节接近传感器。可在一些公开的实施例的实践中实现的优点在于可更容易、快速且便宜地调节接近传感器。这可增大接近传感器的制造中的产量和降低制造成本。

在一个实施例中，公开了一种接近传感器。接近传感器包括：包括第一表面的基底、配置在第一表面上的天线，以及盖，其包括由具有第一介电常数的第一介电材料制成的第一区段，盖的第一区段配置成接近天线，以及由具有第二介电常数的第二介电材料制成的第二区段，盖的第二区段配置成接近天线，其中，第一介电常数不同于第二介电常数。

在另一个实施例中，公开了一种接近传感器。接近传感器包括：包括第一表面的基底、配置在第一表面上的天线，以及盖，其包括由第一介电材料制成并具有第一厚度的第一区段，盖的第一区段配置成接近天线，以及由第二介电材料制成并具有第二厚度的第二区段，盖的第二区段配置成接近天线，其中，第一厚度不同于第二厚度。

在又一个实施例中，公开了一种用于调节具有配置在基底上的天线的接近传感器的方法。该方法包括如下步骤：将包括中心部分的盖配置成接近天线，该中心部分包括非均匀分布的至少一种介电材料，使盖旋转至位置，以及将盖固定在该位置处。

一种接近传感器，其包括：包括第一表面的基底；配置在第一表面上的天线；以及盖，其包括：由具有第一介电常数的第一介电材料制成的第一区段，盖的第一区段配置成接近天线，以及由具有第二介电常数的第二介电材料制成的第二区段，盖的第二区段配置成接近天线，其中，第一介电常数不同于第二介电常数。

优选地，盖的第一区段具有第一二维形状，并且盖的第二区段具有第二二维形状，其中，第一二维形状与第二二维形状相同。

优选地，盖的第一区段具有第一二维形状，并且盖的第二区段具有第二二维形状，其中，第一二维形状不同于第二二维形状。

优选地，盖的第一区段具有第一厚度，并且盖的第二区段具有第二厚度，其中，第一厚度与第二厚度相同。

优选地，盖的第一区段具有第一厚度，并且盖的第二区段具有第二厚度，其中，第一厚度不同于第二厚度。

优选地，盖的第一区段具有第一厚度，并且盖的第二区段具有第二厚度，其中，第一厚度与第二厚度相同。

优选地，盖的第一区段具有第一厚度，并且盖的第二区段具有第二厚度，其中，第一厚度与第二厚度相同。