[发明专利]感应式移动传感器

权利要求书

1.电感式位移传感器,包括：

换能器(201)，包含适合产生磁场励磁的至少一个初级绕组，和包含至少一匝线圈(113_i；123_i)的至少一个次级绕组，用于在存在所述励磁时在终端提供电动势；以及，

目标(203)，包括至少一个导电光栅(117_i；137_i)，该目标(203)适合与换能器(201)并行移动，以便改变面对所述至少一匝线圈(113_i；123_i)所设置的所述至少一个光栅(117_i；137_i)的表面积，从而改变次级绕组所感应的电动势的波幅；

其中，目标-换能器距离(d)是最佳目标-换能器距离(d_opt)的0.8和1.5倍之间，最佳目标-换能器距离(d_opt)是线性最佳的距离，即表示随着所述表面面积变化的所述波幅变化的曲线的线性误差(E_L)最小的距离。

2.根据权利要求1所述的传感器，其特征在于，所述线性误差(EL)是针对相对于换能器的目标的位移范围，在电动势波幅(V)和所述波幅线性近似(VL)之间的最大差值。

3.根据权利要求1所述的传感器，进一步包括至少一个电磁场限制部件(205；205')。

4.根据权利要求3所述的传感器，所述部件(205；205')与换能器(201)初级绕组有一段距离，该距离使得从线性角度来看最佳目标-换能器距离(d_opt)大于或等于0.3mm。

5.根据权利要求3所述的传感器，所述部件(205；205')具有固定板的形状。

6.根据权利要求3所述的传感器，所述部件(205；205')具有条形板的形状。

7.根据权利要求1所述的传感器，所述至少一个次级绕组包括串联的N个相同的线圈匝(113_i；123_i)，沿着目标(203)相对于换能器(201)的位移自由度相平行的第一带状区按规律分布，目标包括N个相同的导通光栅(117_i；137_i)，沿着目标(203)相对于换能器(201)的位移自由度相平行的第二带状区按规律分布，且面对第一带状区设置，其中N是大于或等于2的整数。

8.根据权利要求7所述的传感器，其特征在于，所述自由度是旋转自由度，第一和第二带状区是圆环形带状区，所述导电光栅(117_i；137_i)和线圈匝(113_i；123_i)具有所述带状区的扇区形状。

9.根据权利要求8所述的传感器，选择所述带状区的内径(R_int)和外径(R_ext)之间比率，使得最佳目标-换能器距离(d_opt)大于或等于0.3mm。

10.根据权利要求8所述的传感器，所述扇区角度等于360°/2N+Δα，选择数值Δα，使得从线性角度来看，最佳目标-换能器距离(d_opt)大于或等于0.3mm。

11.根据权利要求7所述的传感器，所述自由度是平移自由度，第一和第二带状区是直线带状区，所述导通光栅和线圈匝(213_i)具有所述直线带状区的部分形状。

12.根据权利要求11所述的传感器，其特征在于，选择在沿着与位移平行方向的传感器导通光栅的宽度和沿着与位移正交方向的传感器导通光栅的宽度之间的比率，使得最佳目标-换能器距离(d_opt)大于或等于0.3mm。