专利名称：带有游标和耦合标尺的感应式位置传感器的制作方法
技术领域：
本发明是一种感应式位置传感器，包括可沿测量路径互相相对移动的标尺和游标，所述标尺包括一个或数个导体，这些导体形成沿所述测量路径以节距T间隔开的一系列导电回路，所述游标包括连接于电子测量电路的施感导体和感应导体，且每个导体形成沿所述测量路径以节距T间隔开的一系列交错的发夹形圈(hairpin turn)。
背景技术：
美国专利US5804963公开了一种具有上述特征的感应式位置传感器。所述游标沿所述路径相对于所述标尺的位置是从施感和感应游标导体之间经由标尺导体的耦合测量值得来的。由这种传感器的游标和标尺导体产生和拾取的磁场具有沿所述测量路径每隔节距T相反的极性。这种传感器对于均匀强度和方向的磁场不敏感，比如，由所述传感器外部的源产生的，它们在两个交错的发夹形圈上感应的电流为零。
在所述专利公开的第一实施例中，所述游标导体是分离的，大大削弱了在施感和感应游标导体之间的直接耦合。但是，由于每个导体仅面对朝向所述游标的一部分标尺表面，所以在施感和感应游标导体之间经由标尺导体的耦合也减弱了。并且，标尺和游标的错位易产生不均匀的耦合，使测量值改变。
在所述专利公开的第二实施例中，所述游标导体是互相交错的每个导体面对横跨所述游标的整个标尺表面，在施感和感应游标导体之间经由标尺导体的耦合达到其最大值。标尺和游标的错位对测量值的影响很�。蛭饔谝酝姆绞接跋焖旭詈�。但是游标导体之间的直接耦合非常重要，且经由所述标尺的耦合减小时，即，标尺到游标的间隙增大时，导致测量误差变大。
为了提高测量精度，并使之与所述间隙无关，与通过所述标尺的耦合相比，直接耦合应可忽略，并且后者应保持不受游标和标尺之间错位的影响。
发明内容
为此，本发明的特征在于所述游标的导体排成至少一个第一组和至少一个与所述第一组分开的第二组，每一组都具有N个以T/N的倍数分开的交错的导体，所述第一组由施感导体构成，所述第二组由感应导体构成，在所述第一组和第二组的施感导体和感应导体之间的耦合经由所述标尺的导体发生。
通过消除游标导体之间有害的直接耦合，同时保持经由所述标尺在其最大可能值的一半时的耦合，这些特征使传感器对标尺到游标的间隙变化很不敏感。N个导体形成的分开的组可以启动由至少一个施感导体和一个感应导体形成的N种配置，这些配置相同但偏移了T/N。通过将一方面的所述施感导体和另一方面的感应导体组合在一起所实现的没有直接耦合，且经由所述标尺的耦合更加均匀，使得作为所述N种配置中游标沿标尺的位置的周期性函数的耦合更均匀，具有更高的精度，即使在标尺到游标的间隙相对较大的情况下。
最佳情况是，两游标组的每一组的导体沿所述测量路径形成往复的折线或锯齿形。在施感的往复锯齿形和感应的往复锯齿形之间的直接磁场耦合随其分离而大大减弱，致使每一个形成一系列交变极性的实际上封闭的施感或感应回路，其相反的作用趋于互相抵消。而且，因为这种往复的锯齿形是封闭线路，可以在任何位置切断，而通过一对非常接近的导体连接于测量电路，其中这些导体对电感，以及耦合的影响不明显。对于施感和感应导体组之间的给定分离，标尺到游标的间隙可以变化很大，从而使所述游标沿所述标尺的对准更简单。
在优选实施例中，所述标尺包括一系列封闭的导电回路，并且由施感和感应导体形成的所述游标的第一和第二组沿所述测量路径的同一伸长范围并排排列。结果，所述标尺上的感应电流流过所述路径而不是沿所述路径流动，使所述传感器对于影响不面向所述游标的所述标尺部分的磁场不敏感。
在这种实施例中，一组导体可以沿所述测量路径在两方向延伸超过另一组导体，而在较短一组的范围上、以及在具有相同的沿所述路径X的相对偏移的任一施感导体和任一感应导体之间提供了经由所述标尺的均匀耦合。
在本发明的传感器的优选实施例中，所述游标具有三个施感导体和三个感应导体，所述施感导体的锯齿形，以及所述感应导体的锯齿形沿所述测量路径互相偏移T/3，每一施感导体沿所述测量路径的位置与所述感应导体之一相重合。电子电路测量每个施感导体与从所述施感导体的位置偏移且串连的两个感应导体的耦合，以便等效于位于二者之间，且从所述施感导体偏移T/2的虚拟感应导体。这样消除了作为位置的函数的所述耦合的连续分量。因此，获得了大致具有周期为2T的正弦形状、周期为T的三个正弦波且相互偏移T/3的锯齿形。利用所获得的互补信号，例如通过颠倒所述感应导体的极性，可以获得六个信号形成重复序列，作为游标相对于标尺的函数，其周期性耦合逐渐偏移T/6。
因此，所述电子电路在用于以重复序列的形式启动由一个施感导体、两个串连的感应导体形成的六种配置，作为所述游标沿所述测量路径的位置的函数，其耦合逐渐偏移T/6，在采样测量值的所述重复序列的基本分量与基准信号之间的相差是沿测量路径的所述位置的线性函数。
在本发明的传感器的另一实施例中，所述游标包括两个施感导体和两个感应导体，两个施感导体以及两个感应导体的锯齿形沿测量路径互相偏移T/2，所述施感导体和感应导体的锯齿形沿测量路径互相偏移T/4。
可取的是，所述电子电路用于测量从每个施感导体经由所述标尺到每个感应导体的四个耦合，每个耦合的测量极性这样设置，即作为所述游标沿标尺的位置的函数，测量的四个耦合是逐渐偏移T/4的周期为T的四个正弦波，具有相同的振幅和相同的连续分量。
所以，所述连续分量可以排除，例如通过顺序地测量这四个耦合。两个施感导体之间以及两个感应导体之间的对称，使其易于匹配施感和感应导体之间均匀耦合所必须的电感和传输线路特性。
所述标尺的多个实施例都是有益的所述标尺可以是导电的梯子形结构，其中每一横档由两个导电回路共享，所述回路由立柱和相邻的横档封闭。所述标尺可以由印刷在绝缘或铁磁性基板上的电路构成这样可以具有一或多个分离的导电回路，以进一步减小沿所述标尺的耦合。相反，如果施感和感应游标导体不是并排排列，而是一个接一个跟随，那么沿所述标尺发生耦合，例如通过往复的锯齿形的一个导体。所述标尺和游标可以是具有轴向位移的圆柱形，其中环形标尺导体、施感导体和感应导体并排排布，从而得到不受轴向转动影响的较小直径和测量值。对于旋转编码器，所述标尺导体可以是封闭的锯齿形状。
从权利要求书所表述的特征以及下面的描述中突出了其他的优点，下面的描述借助于示例性示出本发明的优选实施例的附图详细公开了本发明。
图1以示例示出了本发明的传感器的标尺和游标。
图2以示例示意性示出了本发明的传感器的电子测量电路。
图3A和3B示出了本发明的传感器的两个施感导体和两个感应导体形成的一种配置，及它们作为游标沿所述标尺的位置的函数的相互耦合。
图4A到4E显示了本发明的传感器的不同标尺。
具体实施例方式
本发明的传感器的标尺10和游标20在图1中示出；它们可以沿测量路径x相对移动，所述路径在此为直路径。示出了面向所述标尺的所述游标20的表面，以及所述标尺10的一部分，因此所述游标是可见的。所述标尺10和互相面对的所述游标20表面的平面平行于图面。
所述标尺10是梯子形状的导电带缆，其横档11间隔节距T，形成一系列也以节距T间隔的导电回路。每个导电回路围绕在两个横档11之间的开口12周围。
所述游标20具有两组N＝3的交错导体，每个导体形成空间周期为2T的锯齿形，因此，其连续的发夹形圈也沿所述路径以节距T间隔。所述施感导体21、22、23构成一组，所述感应导体31、32、33构成另一组。这两组沿所述测量路径x并排排列。
另外，如果所述标尺由封闭的锯齿形导体制成，那么两组可以沿所述测量路径x互相跟随，同样在所述标尺中感应的电流也沿着流过。但是，在下面的描述中，所述标尺由一系列封闭的回路构成，所述导体组并排排列。这种实施例的优点是所述耦合的程度不取决于标尺的长度，并且对在不面向所述游标的标尺区域感应产生的电流不敏感，因为后者流过所述测量路径，而不是沿其流动。
所述施感导体21、22、23与所述感应导体31、32、33的耦合经由所述标尺导体发生。因为施感导体形成了一系列交错的发夹形圈，所以从施感导体到标尺回路的耦合是所述位置x的周期函数，周期为2T，在每一节距T处达到最大值，所述施感导体的弯曲面向标尺回路，且耦合极性从一个发夹形圈到另一个发夹形圈相反。在标尺的相邻回路中感应的电流也具有相反的极性。因此，在所述标尺10中电流的方向在横档与横档之间相反。照此类推，从标尺回路到感应导体的作为x的函数的耦合也是周期性的，周期为2T。从施感导体经标尺到感应导体的耦合是所述两个具有周期2T、作为x的函数的耦合的产物因此它也是x的周期函数，但周期为T。从与前者偏移T/N(这里是T/3)的另一施感导体到也与前者偏移T/3的另一感应导体的耦合将是x的同一函数，具有相同的周期T，但从前者偏移T/3。这是以从施感导体到感应导体的直接耦合保持较小为条件的。
为了增强经由标尺10的耦合，首先急剧减小直接耦合，游标导体21、22、23、31、32、33形成沿测量路径x往复的锯齿形。在这种施感和感应的锯齿形之间的直接磁场耦合随其分离大大减弱，导致每一锯齿形形成一系列交变极性的实际上封闭的回路，其耦合作用趋于抵消。此外，这种往复的锯齿形形成封闭线路，且可通过两个非常接近的导体连接于测量电路，其中该导体对电感、以及耦合的影响不明显。换言之，往复锯齿形的所述施感导体21、22、23在其周边外侧具有非常弱的�。渲邢喾醇缘牡缌骰芈返挠跋烨饔诘窒彝巫吹母杏Φ继�31、32、33对外部磁场不敏感，其中所述外部场在感应导体区趋于均匀。与电子测量电路的连接是通过分别来自导体21、22、23、31、32、33的端部210-211、220-221、230-231、310-311、320-321、330-331的双线线路形成的。
为了精确测量，从任一施感导体经所述标尺到沿x具有相同偏移的任一感应导体的耦合必须均匀。这就是圆形测量路径的情况，如果施感导体和感应导体占用整个周长。它还是直测量路径的情况，如果交错的游标导体组之一沿测量路径x在两方向延伸超过另一导体组，这样在任一施感导体和沿所述路径x经由相同偏移的任一感应导体之间，提供了在更短的组的范围上经由标尺的均匀耦合。在图1所示的实施例中，它是施感导体21、22、23形成的组，该组比感应导体31、32、33形成的组长；来自施感导体21、22、23、以及来自标尺的空间周期性的电磁场在感应导体的范围上具有恒定振幅，从而确保均匀耦合，只要每一感应导体31、32、33具有相同的伸长，这就是此时的情况。
本发明的传感器对液体(水、油、油墨)、对灰尘以及对电场和磁�。约捌涠员瓿吆陀伪曛涞募湎侗浠痛砦坏墓畹牟幻舾行裕梢允蛊溆糜诖蠖嗍榭鱿拢挥斜；ず推帘危鼍哂屑虻サ耐獠恳迹灰虼耍庵执衅鞯陌沧昂臀こ杀咀钚。佣视诘统杀居τ�。所以，所述传感器必须确定尺寸，以便经济制造，同时确保足够的测量精度。所述节距T不应当太大，而限制内插误差，该误差随着T增加，也不能太小而没有足够的标尺到游标的间隙，因为对于间隙每增加0.11T，游标导体经标尺的耦合减小一半。对于数毫米的精度和十分之几毫米的间隙，1至2毫米的节距T是最佳的。如果游标是印刷电路，每组导体的数目N应当�。吮３窒呗芳涓簦扔赥/N是合理的，并附带限制与测量电路的连接数目。图1所示的游标20每组仅有N＝3个导体。
对于本发明的传感器，作为位置x的函数的游标导体之间经由标尺的耦合是周期性的，其中周期等于节距T。图1所示的游标20的锯齿形导体(21至23，31至33)大致具有周期为2T的正弦形状因此作为位置x的函数从施感导体到标尺、以及从标尺到感应导体的耦合实际上是具有与所述锯齿形相同的周期为2T的正弦波。因此，从施感导体经所述标尺到感应导体的耦合，作为位置x的函数，是两个周期为2T的正弦波的产物，即周期为T的正弦波加如果施感导体和感应导体沿x偏移T/2则变为零的连续分量，这是本实施例的情况。
应当指出的是，作为x的函数的耦合残留谐波，随着标尺到游标的间隙增加快速减小因此间隙增加可以提高线性，只要直接耦合的影响仍然可以忽略不计。
一个从另一个偏移T/3的三个施感导体21、22、23，和也是一个从另一个偏移T/3的三个感应导体分别具有沿测量路径x在节距T内的同一位置，两个感应导体必须组合而作为一个从所述施感导体偏移T/2的虚拟感应导体，从而消除连续分量。对于施感导体21，对应的虚拟感应导体位于感应导体32和33之间，且通过将其端部321和331连接在一起而获得，信号在其他端部320和330之间测得(配置a)。类似地，对于施感导体22，感应导体33和31通过其端部331和311串连(配置e)；对于施感导体23，感应导体31和32通过其端部311和321串连(配置c)。
这三种耦合配置沿所述路径x互相偏移2T/3。因此，所述x的三个正弦波耦合函数也互相偏移2T/3，或者相反偏移T/3，因为其周期是T。反向测量是利用配置d、b、f实现的，它们分别具有由施感和感应导体形成的与配置a、e、c相同的配置，但使它们到测量电路的连接反向，从而有效地偏移其耦合函数T/2。这仅是上述连续分量因为耦合为零的情况。这样，最终产生六个跟随的导体配置，其x的耦合函数逐渐偏移T/6a)施感导体21，串连的感应导体32和33；b)施感导体22，串连的感应导体31和33；c)施感导体23，串连的感应导体31和32；d)施感导体21，串连的感应导体33和32；e)施感导体22，串连的感应导体33和31；f)施感导体23，串连的感应导体32和31。
通过以重复序列的方式测量这些配置a、b、c、d、e、f的耦合，获得采样正弦波信号，在游标和标尺之间没有运动的情况下其周期是一个序列的周期，其相位是指具有与所述序列相同的周期的信号，并与游标在标尺上沿测量路径的位置x有线性关系。
图2中示出的电子测量电路连接于游标的施感导体21、22、23和感应导体31、32、33。标尺10在图2中通过其导电回路象征性地显示为耦合元件，且以虚线示出。所述电路以CMOS技术实现，晶体管61至63，100至103，110至113是N通道增强型FET。施感导体21、22、23的端部211、221、223连接于电压源VL和在高频下保持低阻抗的电容器40。施感导体的另一端210、220、230分别连接于晶体管61、62、63的漏极，晶体管的源极接地，栅极分别连接于“与”门51、52、53的输出端。感应导体的31、32、33的端部311、321、331连接在一起，另一端310、320、330分别通过线路终端电阻器71、72、73连接于电压源VL，且分别连接于两晶体管101和111、102和112、103和113的漏极-源极通道。晶体管101、102、103，以及111、112、113的通道的另一端，分别经采样晶体管100以及110，连接于电容器104以及114，所述电容器连接于信号处理电路120的差分输入端，该处理电路在其输出端发出数字信号PH。能使上述测量配置a、b、c、d、e、f正常操作的数字控制信号A、B、C、D、E、F一个接一个地顺序激活。这些数字控制信号在图2中组合为“或”函数，例如(A+B)表示“A或B”。组合数字信号(A+D)、(B+E)、(C+F)控制“与”门51、52、53的每一输入。组合信号(B+C)、(F+A)、(D+E)、(E+F)、(C+D)、(A+B)分别控制FET晶体管101、102、103、111、112、113的门。另两个数字控制信号是读(RD)和写(WR)脉冲，在每一测量配置a、b、c、d、e、f期间激活一次。信号WR控制“与”门51、52、53的其余的输入。信号RD控制采样晶体管100和110的门。
激活的控制信号A、B、C、D、E或F选择“与”门51、52、53之一，并使两个串连的感应导体分别通过晶体管101、102或103之一，以及晶体管111、112或113之一连接于采样晶体管100和110。然后写脉冲WR激活选择的“与”门，该“与”门接着接通一个晶体管61、62或63，从而使一个施感导体的端部210、220或230接地。另一端为电势VL，然后电流流经所述导体，在感应导体的端部之间出现由于经由标尺的耦合产生的电势差。在写脉冲WR期间能操作的读脉冲RD接通采样晶体管100和110，让电容器104和114存储已经连接于所述采样晶体管的两个感应导体端部的电势。连接于适当偏压的线路终端电阻器71、72、73消除了感应导体端部310、320、330处不需要的信号反射，此时为经济起见，所述适当偏压为VL。在通常20纳秒的短暂时间之后，读脉冲RD首先结束，随后是写脉冲WR。然后电容器104和114保持其电势，直到下一读脉冲。信号处理电路120将输入的电势差放大，消除由于采样过程造成的谐波，并通过比较器将过滤的正弦波转变成方波信号PH。这一输出信号PH和基准信号之间的相差，具有与重复序列的A、B、C、D、E、F周期相同的周期，且进行连续的测量，以记住经过的周期数。然后，可以找到游标沿标尺的位置x，所述相差是该位置的线性函数。
如图3A的示例所示，还可以有仅带两个施感游标导体(42a、42b和44a、44b)和两个感应导体(41a、41b和43a、43b)的实施例。每一导体形成往复的锯齿形，即，一系列等效于许多封闭的电流回路的回路。为清楚起见，在图3A中仅示出了每一导体的一个这种回路，由沿所述测量路径以一种方式(a下标)延伸的一个发夹形圈和以另一种方式(b下标)延伸的一个发夹形圈构成。标尺(10)也由其导电回路之一显示。
因为从任一施感游标导体经所述标尺到任一感应导体的所述耦合，或变压比，以x的函数的方式均匀变化，所以沿x测量的绝对位移必定相同，所述耦合是从施感导体到标尺以及从标尺到感应导体的耦合的产物，同样，对于施感和感应导体之间的给定偏移，以及对于标尺回路相对于这两个导体的给定位移，所述耦合是恒定的。在图3A中示出的示例中，两个施感导体的锯齿形以及两个感应导体的锯齿形互相偏移T/2，且所述施感导体和感应导体的锯齿形互相偏移T/4。从每一施感导体到每一感应导体的四个耦合或变压比如下耦合M21从施感导体42a、42b到感应导体41a、41b，耦合M23从施感导体42a、42b到感应导体43a、43b，耦合M43从施感导体44a、44b到感应导体43a、43b，耦合M41从施感导体44a、44b到感应导体41a、41b，
图3B示出了在纵坐标上作为游标沿标尺的位置的函数的耦合或变压比M21、M23、M43和-M41，其中所述位置示为横坐标(x)。在图3A中显示的游标沿标尺的位置在图3B中由虚线示出。对于这一位置，耦合M21和一M41为零，因为在标尺10和互相偏移T/2的感应导体41a、41b之间没有耦合。
在图3B中耦合或变压比M41的极性示为反向的。实际上，考虑到由导体与电子电路的连接给出以及由图3A中的箭头示出的所述锯齿形回路的极性，对于耦合M21、M23、M43来说，施感和感应回路之间的偏移等于T/4，但对于耦合M41是5T/4。为了得到4个T/4的相等偏移，施感锯齿形44或感应锯齿形41必须在测量耦合M41时在电学上偏移T。这相当于使施感导体44或感应导体41的连接反向，即使测量的耦合-M41的极性颠倒。通常，无论每一回路的极性如何，对于全部四个耦合的测量，如果其中之一的极性颠倒，例如对于一次测量颠倒一个导体的连接，则图3A所示的上述导体的几何形状总是能在施感和感应回路之间产生相等的偏移。
因此，它们的正确测量极性确定，图3B中作为所述游标沿标尺的位置x的函数示出的耦合或变压比M21、M23、M43和-M41是四个逐渐偏移T/4的周期为T的正弦波，具有相同的振幅和相同的连续分量，因为它们都是在互相偏移相同距离T/4的施感和感应锯齿形之间测量的，并考虑到所述锯齿形回路的极性。这样，游标在标尺上的位置x可以来自于这些耦合，例如如下通过以重复的顺序测量这些耦合并通过过滤消除可以抑制所述连续分量，从而产生其相位与x成正比的采样正弦波。
利用这种仅具有两个施感导体和两个感应导体的游标，通过对称放置，容易匹配电感和每一组中的两导体之间的传输线路特性，而得到均匀的耦合，使测量精度更好。
图1中所示的梯子形状的标尺10也可以是印刷电路，如图4A所示。基板可以是电介质或铁磁材料在后一种情况，可以增强耦合信号，甚至对于导电的基板，正如某些钢材的情况，其机械性能是引人关注的。在基板上，导体可以构成一系列互相绝缘的回路，如图4B所示优点是避免沿标尺的耦合。相反，如果施感和感应游标导体形成的组不并排排列，而是一个接着一个，例如为了限制传感器的宽度，那么信号必须沿整个标尺耦合。这是在图4C的标尺的情况，其导体在两金属层上形成往复的锯齿形，其中金属层之一示为虚线。在图4D中示出了限制传感器宽度的另一实施例，如轴向圆柱形标尺10和游标20，以便于轴向偏移。通过其周边以虚线勾绘的交错导体形成的组在游标20上并排延伸，占据轴线上的同一部分，则标尺10的导体是以T间隔的同轴环传感器的直径可以较�。也饬恐挡皇苋浦嵯咦挠跋�。其它的实施例适于旋转编码器，例如图4E所示的具有锯齿形导体的盘形标尺。
显然，本发明不限于上述实施例和变体，它们多数情况下是具有比游标更长的标尺的传感器。但这些实施例可以与较短的标尺一起工作，极限是具有一个导电回路，只要标尺导体停留在用于整个测量范围的游标导体端部。
权利要求
1.感应式位置传感器，包括可沿测量路径(x)互相相对移动的标尺(10)和游标(20)，所述标尺(10)包括一个或数个导体，这些导体形成沿所述测量路径以节距T间隔开的一系列导电回路，所述游标(20)包括连接于电子测量电路的施感导体(21至23；42，44)和感应导体(31至33；41，43)，且每个导体形成沿所述测量路径以节距T间隔开的一系列交错的发夹形圈，其特征在于，所述游标(20)的导体(21至23，31至33；41至44)排成至少一个第一组和至少一个与所述第一组分开的第二组，每一组都具有N个以T/N的倍数分开的交错的导体，且所述第一组由施感导体(21至23；42，44)构成，所述第二组由感应导体(31至33；41，43)构成，所述第一组和第二组的施感导体和感应导体之间的耦合经由所述标尺(10)的导体发生。
2.如权利要求1所述的传感器，其特征在于，两游标(20)组的每一组的导体(21至23，31至33；41至44)形成沿所述测量路径(x)往复的折线或锯齿形。
3.如权利要求1或2所述的传感器，其特征在于，所述标尺(10)包括一系列封闭的导电回路，并且由施感导体(21至23；42，44)和感应导体(31至33；41，43)形成的所述游标的第一和第二组并排排列，在所述测量路径的同一部分上延伸。
4.如权利要求3所述的传感器，其特征在于，一组导体(21至23)沿所述测量路径在两方向延伸超过另一组导体。
5.如权利要求1至4之一所述的传感器，其特征在于，所述游标(20)具有三个施感导体(21至23)和三个感应导体(31至33)，所述施感导体的锯齿形，以及所述感应导体的锯齿形沿所述测量路径(x)互相偏移T/3，每一施感导体沿所述测量路径(x)的位置与所述感应导体之一相重合。
6.如权利要求5所述的传感器，其特征在于，所述电子电路用于以重复的顺序(A，B，C，D，E，F)激发由一个施感导体和两个串连的感应导体形成的六种配置(a，b，c，d，e，f)，作为所述游标沿所述测量路径的位置的函数，其耦合逐渐偏移T/6，采样测量值的所述重复序列的基本分量的相位决定沿测量路径(x)的所述位置。
7.如权利要求1至4之一所述的传感器，其特征在于，所述游标(20)包括两个施感导体(42，44)和两个感应导体(41，43)，两个施感导体(42，44)以及两个感应导体(41，43)的锯齿形沿测量路径(x)互相偏移T/2，所述施感导体和感应导体的锯齿形沿测量路径(x)互相偏移T/4。
8.如权利要求7所述的传感器，其特征在于，所述电子电路用于测量从每个施感导体经所述标尺到每个感应导体的四个耦合(M21，M23，M43，M41)，每个耦合的测量极性这样设置，即作为所述游标沿标尺的位置(x)的函数，测量的四个耦合(M21，M23，M43，M41)是四个逐渐偏移T/4的周期为T的正弦波，具有相同的振幅和相同的连续分量。
全文摘要
感应式位置传感器包括具有一系列以节距T间隔开的导电回路的标尺(10)，和具有形成一系列以节距T间隔开的交错的发夹形圈的导体的游标(20)，所述施感游标导体(21至23；42，44)和感应游标导体(31至33；41，43)排成两个分离的交错导体组，在施感导体和第二组的感应导体之间的耦合仅经所述标尺回路发生。这种传感器简单、耐用、精确，对外部电磁场不敏感，且容许游标和标尺之间的错位。
文档编号G01D5/20GK1470847SQ0314815
公开日2004年1月28日 申请日期2003年7月2日 优先权日2002年7月3日
发明者汉斯·乌尔里克·迈耶, 汉斯 乌尔里克 迈耶 申请人:汉斯·乌尔里克·迈耶, 汉斯 乌尔里克 迈耶
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