專利名稱：微位移傳感器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型是一種用于脈搏和血壓測量、機械震動和微小長度變化監(jiān)測的磁芯電感式微位移傳感器。屬長度計量技術(shù)領(lǐng)域。
用簡單電磁元件構(gòu)成的微位移傳感器種類很多，有應(yīng)變電阻式、壓電式、電容式、動圈磁感應(yīng)式、渦流衰減式等，其特點和適用范圍各不相同。IEEETRANSACTIONSONMAGNETICS，VOL.MAG－20，NO.5，P942－947，1984和VOL.MAG－21，NO.5，P2071－2073，1985發(fā)表的一種磁芯電感式微位移傳感器，其探頭由一個永磁體和一對電感組成，采用高導(dǎo)磁率零磁致伸縮非晶態(tài)合金作磁芯。二個電感作為一個多諧振蕩橋的兩臂。當永磁體相對于電感線圈運動時，引起磁芯的磁導(dǎo)率發(fā)生不等值變化，導(dǎo)致橋路輸出直流電壓的變化，由此顯示永磁體的位移量。
該文給出的微位移傳感器，其探頭的尺寸較大；永磁體與電感之間沒有連接裝置，測量時先把永磁體貼在被測物體上，再放置探頭，因此不能保證永磁體與電感之間有較佳的相對位置，位移——電壓轉(zhuǎn)換率容易發(fā)生較大變化，不能保持穩(wěn)定的靈敏度。
本實用新型針對上述情況作了改進，達到使探頭微型化、整體化、位移——電壓轉(zhuǎn)換率穩(wěn)定的目的。采取的措施如下電感線圈(2)的磁芯(3)采用軟磁鐵氧體材料，永磁體(1)一般為高磁能積的永磁材料，把它固定在彈性元件(4)上，兩個電感線圈(2)連同其磁芯(3)的相對位置是固定的，而永磁體(1)與兩個電感的距離不等并可作微小運動。由以上部件組成的探頭以電纜與多諧振蕩橋(8)的其余部分相連結(jié)，探頭中的兩個電感是橋路兩臂的元件。
本實用新型微位移傳感器比現(xiàn)有技術(shù)有下列優(yōu)點與IEEEVOL.MAG－21，NO.5，1985的報導(dǎo)相比，位移——電壓轉(zhuǎn)換率增大8～10倍且穩(wěn)定可靠，探頭高度減小到五分之一以下，探頭結(jié)構(gòu)做到了微型化、整體化，磁芯材料更易獲得。
以下結(jié)合
本實用新型的實施例圖1是多諧振蕩橋的電路原理圖，圖中(1)為永磁體，(8)為多諧振蕩橋，其工作頻率范圍是0.1－10MHz。
圖2是探頭結(jié)構(gòu)放大十倍的剖視圖。兩個鐵氧體磁芯電感(2)并列定置于塑料框(5)內(nèi)，固定于殼體(6)上；永磁體(1)可選用釤鈷或釹鐵硼塊，它通過硬支架(7)與彈性元件(4)一端聯(lián)結(jié)，彈性元件(4)另一端固定在殼體(6)上，此彈性元件可選用片狀彈簧；永磁體(1)的位置在其中一個磁芯的軸線上，可沿此軸線作微小運動。用于脈搏、血壓等測量時，在永磁體外面可加軟膜作為起保護作用的軟墊。
此例探頭高度小于12mm，傳感器的位移－－電壓轉(zhuǎn)換率穩(wěn)定保持在200mv／mm以上。最小可感知的位移量小于1μm。
權(quán)利要求1.一種磁芯電感式微位移傳感器，由多諧振蕩橋(8)和永磁體(1)構(gòu)成，多諧振蕩橋(8)兩臂兩個電感線圈(2)保持固定的相對位置，永磁體(1)與兩個電感線圈的距離不同，并可作相對運動，其特征在于多諧振蕩橋(8)兩臂兩個電感線圈(2)的磁芯(3)采用軟磁鐵氧體材料，永磁體(1)經(jīng)由彈性元件(4)固定于殼體(6)上。
專利摘要本實用新型是一種磁芯電感式微位移傳感器，用于脈搏和血壓測量、機械震動和微小長度變化監(jiān)測。傳感器的主要部件是一個微型探頭和一個多諧振蕩橋。探頭中包含一個固定在彈性元件上的永磁體，兩個以軟磁鐵氧體為磁芯的電感線圈。探頭尺寸微小，使用方便，測定中能保持穩(wěn)定的高靈敏度。
文檔編號G01B7/02GK2043341SQ8822121
公開日1989年8月23日 申請日期1988年12月15日 優(yōu)先權(quán)日1988年12月15日
發(fā)明者陳慧馀, 李志超 申請人:中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)