感應渦流傳感器
對于位置/位移測量和納米定位。據法拉第感應定律，將在金屬導電體感應渦流流動，如果導體位于一個時間變化的磁場。磁場這里產生由在aternating中流動的電流的導線線圈。該渦流產生的磁場相反，它與令人興奮的磁場疊加。作為結果，在傳感器線圈的變化的阻抗Z.
阻抗變化取決于距離一個測定目標（金屬板）和傳感器之間，而在目標的材料。對于一個已定義測量目標線圈阻抗的變化是一個距離的函數，因此，該距離可以通過測量阻抗變化而得。利用機阻抗電壓轉換器（圖2），所述阻抗變化可以被轉換成電壓變化為進一步的信號處理。
圖1電渦流位移傳感器圖2阻抗電壓轉換器
電渦流傳感器工作zuiefficently在附近他們的共振頻率高的振蕩頻率。渦電流傳感器的共振頻率取決于傳感器線圈上。串行阻抗Zs必須是為了獲得高靈敏度不夠高。輸出電壓的解調后U盤得到的輸出電壓U作為距離的函數。圖3示出在不同頻率的輸出信號。
圖渦流位置傳感器諧振頻率903kHz的附近的3響應電壓
使用鋁板作為目標
渦電流傳感器性能與在傳感器線圈阻抗的變化超過目標運動的校準范圍。單位排量高impednce變化是接近目標，并從目標低改zui遠。在共振頻率（903kHz用于傳感器線圈繞組數200）從1.2V的輸出電壓的變化/毫米到3.96V/毫米為5mm一個測量范圍。2毫米的輸出電壓的更小的測量范圍是從3V/mm至5.6V/mm，在頻率915kHz。使用一個令人興奮的頻率在共振頻率因此，對于小的距離measurment高分辨率為0.5nm的是可實現的。
圖4線性化的渦電流傳感器的輸出信號的測量增加范圍
?。铑l率是810kHz的傳感器實施例）
為了增加渦電流傳感器的測量范圍內，輸出信號的線性度，必須由信號處理來改善。在頻率高于諧振頻率下的輸出信號近似于指數函數。在這種情況下，人們可以使用模擬信號處理來線性的輸出電壓。圖4示出了輸出信號的線性化在在810kHz的頻率的每個實施例。經處理的信號的線性范圍是比原始信號的放大。甲線性小于0.1％是傳感器優化后實現的。
特殊傳感器電子器件，信號處理和自校準被開發用于溫度和物質的影響的補償。因此，開發了距離渦電流傳感器是獨立于測量對象，并且可以進行的測量位置，距離和振動測量在正常條件下使用。
