磁阻式旋转变压器是一种使用气隙磁阻转变而输出信号转变的旋转变压器，是依据电磁感应原理，使用气隙转变和磁阻转变，而使输出绕组的感生电压随机械转角作响应正弦或余弦转变的角度传感元件。

一磁阻式旋转变压器简介

　　磁阻式旋转变压器是一种新型结构高精度角位置传感器，具有结构简朴、事情可靠及顺应高速运行等特点。

　　磁阻式旋转变压器与古板线绕式旋变原理的区别较大。古板线绕式旋变的气隙匀称，通过转子信号绕组与定子激磁绕组之间的相对位置转变来盘算转子转角位置转变。而磁阻式旋变的信号绕组和激磁绕组均牢靠在旋变的定子上，仅通过转子凸极效应爆发具有正弦轨迹的气隙磁导转变，在信号绕组感应出正、余弦信号。

二磁阻式旋转变压器原理

01磁阻式旋转变压器结构

　　磁阻式旋变的结构与古板的绕组式旋变差别之处在于：其励磁绕组和输出绕组均安顿在定子铁芯的槽中，转子仅由带齿的选片叠制而成，不放任何绕组，实现无接触运行。定子冲片内圆冲制有若干大齿(也称为极靴)，每个大齿上又冲制若干中分小齿，绕组安顿在大齿槽中。转子外圆外貌冲制有若干中分小齿，其数与极对数相等。输出和输入绕组均为集中绕制，其正余弦绕组的匝数按正弦纪律转变。

图1.磁阻式旋转变压器

02磁阻式旋转变压器原理

　　图2为原理示意图，其中画出5个定子齿，4个转子齿。定子槽内安顿了逐槽反向串接的输入绕组1-1，以及两个距离绕制反向串接的输出绕组2-2和3-3。当转子相对定子转动时，空间的气隙磁导爆发转变，每转过一个转子齿距，气隙磁导转变一个周期，转过一周，则转变转子齿数个周期。气隙磁导的转变，导致输入和输出绕组之间互感的转变，输出绕组感应的电势亦爆发转变。

图2.磁阻式旋转变压器原理示意图

　　在电路设置上，旋变一样平常接纳频率为1~10kHz的正弦交流电源作为激磁信号，对旋变输出的二相转角位置调制信号举行处置惩罚，获得以电量形式表达的位置信号。其输出电压形式与古板的正、余弦旋变相同。

旋转变压器cos输出信号                                        旋转变压器sin输出信号

　　若激磁绕组的输入信号电压为：

　　e1=E1msinωt。

　　式中：E1m——激磁信号幅值；

　　ω——激磁信军号频率，ω=2πf。

　　则正弦信号绕组和余弦信号绕组(二相正交绕组)的输出信号电压与转子角位移θ的关系为：

　　es=Esmcosθsinωt

　　ec=Ecmsinθsinωt

　　式中：Esm、Ecm——划分为输出信号幅值。

　　理想情形下应知足：Esm=Ecm=Exm。

　　由于加工工艺、模具制造和质料选择等因素造成Esm和Ecm不等，称为幅值误差。关于多极磁阻式旋变，变比Kv=Exm/E1m不即是输入、输出绕组的匝数比，其值需要通过现实丈量或有限元剖析后修正。

三磁阻式旋转变压器特点及应用

　　磁阻式旋转变压器由于没有耦合变压器、没有电刷，无接触结构，具有结构简朴、本钱低、对情形要求不高、容易实现传动系统一体化等特点，更适适用于电念头及数控系统的高精度控制。主要应用于汽车电子助力转向EPS，电动汽车，矿山机械(井下运煤车、传输带电机等)，高铁等领域。

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