電磁式角度傳感器用來感知陀螺儀、加速度計(jì)浮子相對(duì)殼體的機(jī)械轉(zhuǎn)角，并轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的電信號(hào)。用于導(dǎo)航儀表的電磁式角度傳感器通常有 3 種類型： 1） 微動(dòng)同步器式角度傳感器; 2） 動(dòng)圈式角度傳感器; 3） 短路匝傳感器。其中，短路匝傳感器是在微動(dòng)同步器式、動(dòng)圈式角度傳感器之后發(fā)展起來的，吸取了前兩者的優(yōu)點(diǎn)，并克服了它們的缺點(diǎn)［1］。短路匝傳感器結(jié)構(gòu)簡單，制造方便，它不需要轉(zhuǎn)子線圈和饋電引線。傳感器的激磁線圈產(chǎn)生徑向輻射磁場，短路匝由于渦流效應(yīng)產(chǎn)生感生電場和感生磁場，來感知角度位置的變化。以往傳感器的氣隙磁場和漏磁場的分析計(jì)算多采用經(jīng)驗(yàn)公式法或磁路解析理論，對(duì)短路環(huán)參數(shù)、漏磁場、渦流場的計(jì)算及邊緣效應(yīng)的考慮，都直接影響了指標(biāo)的計(jì)算精度，理論計(jì)算與實(shí)際測試相距甚遠(yuǎn)，誤差甚至高達(dá) 20 % 以上。目前，設(shè)計(jì)人員只能根據(jù)實(shí)際工作經(jīng)驗(yàn)選擇比較合適的數(shù)收稿日期： 2010—09—22 據(jù)和參數(shù)，但不能保證所選擇的參數(shù)是短路匝傳感器的最佳工作狀態(tài)。基于此，利用 Ansoft 公司的電磁場分析軟件 Maxwell 對(duì) XXX 型短路匝傳感器的輸出特性進(jìn)行了仿真分析，在此基礎(chǔ)上，利用 Maxwell 3D 有限元仿真軟件得到了最佳的結(jié)構(gòu)參數(shù)，從實(shí)測結(jié)果來驗(yàn)證該方法的可信性。