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复合微能源采集器研究进展及其应用 预览
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作者 丑修建 何剑 +3 位作者 范雪明 侯晓娟 耿文平 穆继亮 《中北大学学报:自然科学版》 CAS 2019年第4期289-300,共12页
微能源采集技术是一门新兴的能源技术,受到国内外学者的广泛关注.近年来,随着电子产品功耗的逐步降低,采集环境能源为这些电子产品供电是解决目前电池供电持久性差、环境污染等难题的最佳方式.根据其工作原理的不同采集器可分为电磁式... 微能源采集技术是一门新兴的能源技术,受到国内外学者的广泛关注.近年来,随着电子产品功耗的逐步降低,采集环境能源为这些电子产品供电是解决目前电池供电持久性差、环境污染等难题的最佳方式.根据其工作原理的不同采集器可分为电磁式发电机、压电纳米发电机、摩擦纳米发电机等几类.单一换能机制的器件受制于其转换效率,无法实现对能量的最大转换.复合式发电机通过不同换能方式的一体化高度集成,实现对输出性能的提升,具有良好的应用前景.本文综述了近年来不同类型复合式发电机的研究现状,阐述了其工作原理及实际应用,对研究复合式微能源采集器具有一定参考价值. 展开更多
关键词 微能源 电磁式发电机 压电纳米发电机 摩擦纳米发电机 复合式发电机
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电磁干扰对汽轮发电机组振动的影响 预览
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作者 王兵 《电力系统装备》 2019年第2期146-147,共2页
随着社会经济的不断发展,以及科学技术的不断提升,汽轮发电机组目前的应用范围较广,在工业生产各个领域中都得到了广泛的应用。但是汽轮发电机组经常会发生异常振动,从而造成对汽轮发电机的正常运行产生严重的影响,为了能够有效解决汽... 随着社会经济的不断发展,以及科学技术的不断提升,汽轮发电机组目前的应用范围较广,在工业生产各个领域中都得到了广泛的应用。但是汽轮发电机组经常会发生异常振动,从而造成对汽轮发电机的正常运行产生严重的影响,为了能够有效解决汽轮发电机组振动的影响,该文通过对造成汽轮发电机组异常振动的原因进行分析,并针对电磁干扰对汽轮发电机内部产生的影响进行研究,通过以某炼油厂汽轮发电机实际案例进行研究,从而解决汽轮发电机组振动所带来的影响。 展开更多
关键词 电磁干扰 发电机传感器 振动
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基于人体运动的压电-电磁混合式振动能量采集研究
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作者 代胡亮 林时想 +1 位作者 张岚斌 曾良 《固体力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第5期427-440,共14页
将人体运动产生的动能转化为可利用的电能为传感器供电一直是能量采研究中的一个热点.如何有效利用人体运动,增强环境适应能力以及提高能量采集性能仍是俘能研究中需要解决的关键问题.论文基于人体运动特性,设计了一种新型的混合式能量... 将人体运动产生的动能转化为可利用的电能为传感器供电一直是能量采研究中的一个热点.如何有效利用人体运动,增强环境适应能力以及提高能量采集性能仍是俘能研究中需要解决的关键问题.论文基于人体运动特性,设计了一种新型的混合式能量采集器,同时具有压电和电磁转化机制.压电俘能是基于压电梁变形产生电能,电磁发电机采用堆叠磁组构型来切割线圈产生电动势.首先建立了混合式能量采集器的动力学理论模型,用来描述输出电压特性,并与实验进行了对比验证.理论与实验研究均表明,混合式俘能器的输出电压在一定激励频率范围内出现两个波峰.通过调节压电梁长度,可以改变峰值大小以及两个峰值间的频段范围.人体运动实验表明,混合式俘能器中可以在短时间内提供较高的电压输出,比如当跑步速度为5 km/h时,3 s内就可以输出1.1 V直流电压驱动传感器工作;跑步时长为30 s时,传感器正常工作时常可以达到77 s.论文设计的混合式俘能器不仅可以快速供电,还具有较强的续航能力,这为电池充电或传感器供电提供了潜在的应用价值. 展开更多
关键词 压电俘能 电磁发电机 人体运动俘能 共振频率 自供电
基于时域变换方法的同步发电机电磁暂态仿真模型 预览
4
作者 范圣韬 丁辉 +3 位作者 洪潮 张野 李俊杰 张东院 《南方电网技术》 CSCD 北大核心 2019年第5期30-36,共7页
基于时域变换的电磁暂态计算方法利用了电力系统中的电压、电流等物理量具有接近正弦波的特征,可以在不损失仿真精度的情况下,增大所使用的计算步长,从而提高仿真效率。为了准确高效地模拟电力系统中与发电机相关的动态特性,采用基于时... 基于时域变换的电磁暂态计算方法利用了电力系统中的电压、电流等物理量具有接近正弦波的特征,可以在不损失仿真精度的情况下,增大所使用的计算步长,从而提高仿真效率。为了准确高效地模拟电力系统中与发电机相关的动态特性,采用基于时域变换的方法建立了同步发电机模型,通过不同的算例测试验证了模型的正确性;测试结果表明在一些暂态过程中,可以使用毫秒级的计算步长并具有较好的精度。 展开更多
关键词 电磁暂态 同步发电机 时域变换 频移分析
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屏蔽技术在电磁感应蒸汽发生器中的应用与分析 预览
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作者 单体坤 张子昌 《机械制造》 2018年第5期33-35,44共4页
论述了电磁屏蔽的基本原理、屏蔽体的结构及材料选用原则。针对屏蔽技术在电磁感应蒸汽发生器中的应用进行试验研究,确认高导磁性材料和高导电性材料复合应用能有效降低外部钣金温度,取得最优的屏蔽效果。
关键词 电磁屏蔽 蒸汽发生器 材料 应用 试验
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基于Marx发生器的中小型电磁脉冲模拟器驱动源 预览 被引量:1
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作者 贾伟 陈志强 +5 位作者 郭帆 谢霖燊 杨天 汤俊萍 金廷军 邱爱慈 《强激光与粒子束》 CSCD 北大核心 2018年第7期91-96,共6页
为满足不同尺寸效应物抗强电磁脉冲(EMP)性能试验的需求,产生覆盖范围更全面、波形更理想的模拟电磁环境,对基于Marx发生器的一级脉冲陡化EMP模拟器驱动源的基本构成与工作原理进行了介绍。结合实际设计与调试经验,分析了设计该类装... 为满足不同尺寸效应物抗强电磁脉冲(EMP)性能试验的需求,产生覆盖范围更全面、波形更理想的模拟电磁环境,对基于Marx发生器的一级脉冲陡化EMP模拟器驱动源的基本构成与工作原理进行了介绍。结合实际设计与调试经验,分析了设计该类装置时可能遇到的一些问题以及解决的方案。给出了研制的电压等级在100~600kV的中小型EMP模拟器驱动源的结构、参数与输出指标。通过紧凑型Marx发生器、低电感平板型薄膜电容器、低电感输出开关等关键部件与连接结构优化、器件参数选取,获得在驱动源接120~180Ω负载时可输出前沿1.2~2.7ns、半宽32~41ns的双指数波。 展开更多
关键词 电磁脉冲 驱动源 MARX发生器 一级陡化 环境模拟
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基于云推理的目标电磁环境威胁度评估方法 预览
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作者 代强伟 薛磊 李修和 《现代防御技术》 北大核心 2017年第1期132-139,172共9页
云模型能够实现定性概念与定量数值之间的相互转换,将云模型这一优点引入到电磁威胁度评估,利用云模型发生器、条件规则发生器、逆向发生器,并结合权重设计出云推理算法系统。以战场电磁空间为背景,利用Matlab平台对云推理算法系统... 云模型能够实现定性概念与定量数值之间的相互转换,将云模型这一优点引入到电磁威胁度评估,利用云模型发生器、条件规则发生器、逆向发生器,并结合权重设计出云推理算法系统。以战场电磁空间为背景,利用Matlab平台对云推理算法系统仿真计算,得出具体的目标电磁环境威胁程度,检验了该方法的效果。 展开更多
关键词 电磁环境 威胁评估 云模型 云发生器 云推理 权重值
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爆炸式电磁感应脉冲发生器 预览 被引量:3
8
作者 贲驰 何勇 +2 位作者 潘绪超 何源 凌琦 《爆炸与冲击》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第1期43-49,共7页
为了探索脉冲发生器新的技术方法,在传统脉冲发生器的基础上,提出了一种依靠爆炸驱动的电磁感应脉冲发生器。介绍了发生器的工作过程,对发生器中炸药的爆炸和冲击过程进行了计算和数值模拟,建立了带有初始电压和初始静磁场的发生器的工... 为了探索脉冲发生器新的技术方法,在传统脉冲发生器的基础上,提出了一种依靠爆炸驱动的电磁感应脉冲发生器。介绍了发生器的工作过程,对发生器中炸药的爆炸和冲击过程进行了计算和数值模拟,建立了带有初始电压和初始静磁场的发生器的工作电路模型,得出了感应电压的计算方法。设计了一种通过永磁体提供初始静磁场的脉冲发生器,并分别对装有两种不同炸药的发生器进行了实验。实验表明:爆速较高的炸药驱动发生器可产生峰值更高的电压脉冲。实验结果偏低于计算结果,原因是理论计算中简化了磁芯磁场和冲击波速度。 展开更多
关键词 爆炸力学 相变反应 电磁感应 脉冲发生器
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复合型电磁-摩擦纳米发电机 被引量:2
9
作者 杨亚 杨婉璐 《科学通报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第12期1268-1275,共8页
复合型电磁.摩擦纳米发电机主要是利用电磁发电机和摩擦纳米发电机从同一种机械运动中转换机械能为电能.与单独的电磁发电机或摩擦纳米发电机相比,复合型纳米发电机具有更大的输出功率,更高的机.电转换效率,可以解决一些具有更大... 复合型电磁.摩擦纳米发电机主要是利用电磁发电机和摩擦纳米发电机从同一种机械运动中转换机械能为电能.与单独的电磁发电机或摩擦纳米发电机相比,复合型纳米发电机具有更大的输出功率,更高的机.电转换效率,可以解决一些具有更大功率的电子器件的供电问题.复合型电磁一摩擦纳米发电机的最新研究成果表明,该发电机在自驱动传感器、可穿戴设备的供电和物联网等方面具有重要的应用前景.本文系统阐述了近期摩擦纳米发电机与电磁发电机复合型能源体系的相关工作. 展开更多
关键词 摩擦纳米发电机 电磁发电机 复合型纳米发电机 生物机械能 单一方向机械运动
磁力调频压电电磁复合发电设计与实验 预览 被引量:1
10
作者 杜小振 张龙波 于红 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第11期2753-2760,共8页
开展了基于环境振动发电作为微电源弥补传统化学电池供能缺陷的研究。基于非线性磁力调频开发了低宽频振动能采集压电电磁复合发电系统。介绍了发电装置工作原理;利用ANSYS和Ansoft Maxwell有限元分析软件仿真分析了压电和电磁发电的输... 开展了基于环境振动发电作为微电源弥补传统化学电池供能缺陷的研究。基于非线性磁力调频开发了低宽频振动能采集压电电磁复合发电系统。介绍了发电装置工作原理;利用ANSYS和Ansoft Maxwell有限元分析软件仿真分析了压电和电磁发电的输出特性;最后,搭建了压电电磁复合宽频发电装置实验测试系统,测试了发电系统在磁力自调过程中的输出特性。实验结果显示:复合发电系统在谐振频率60Hz时输出开路电压峰值为5.8V,高于压电系统(5.5V)和电磁系统(410mV)独立发电的开路电压峰值。施加磁力拓宽装置后,当压电悬臂梁沿竖直方向上下移动0~15mm时,系统适应谐振频带拓宽为45~76Hz;悬臂梁沿水平方向平移0~30mm时,谐振频带拓宽为51~70 Hz。结果表明仿真分析与实验测试结果吻合很好。该宽频带能量采集技术可用于低频振动环境的能量采集,可在频变环境中为微型低功耗系统提供低电能。 展开更多
关键词 压电发电 电磁发电 宽频发电装置 磁力调节 微电源 有限元分析
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船用高速发电机基波磁场下机座电磁振动 预览 被引量:1
11
作者 张贤彪 王东 +1 位作者 顾太平 刘德志 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2016年第2期195-200,共6页
以船用高速同步发电机为对象进行电磁振动特性分析。用有限元法计算空载下电机基波气隙磁场引起的径向电磁力波在机座机脚处垂向振动加速度。通过对不同机座安装方式、材料刚度及结构阻尼的振动仿真对比,分析影响振动加速度主因及有限... 以船用高速同步发电机为对象进行电磁振动特性分析。用有限元法计算空载下电机基波气隙磁场引起的径向电磁力波在机座机脚处垂向振动加速度。通过对不同机座安装方式、材料刚度及结构阻尼的振动仿真对比,分析影响振动加速度主因及有限元模型简化处理对计算结果影响。用三维谐波场及瞬态场有限元法计算机脚振动加速度,用电动机运行法测试发电机空载下机座机脚振动加速度。结果表明,仿真与试验结果基本一致,机座及机脚振动受机座安装方式影响较大,定子振幅受材料弹性模量响应较大,在弹性安装/自由状态下机座形变分布主要受结构阻尼影响。该结果可为船用高谏申.机减振降噪设计、研究提供依据及参考. 展开更多
关键词 电磁振动 基波磁场 船用发电机 有限元法
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管状封闭式等离子体发生器隐身性能分析 预览 被引量:1
12
作者 刘洋 苏言杰 +2 位作者 李炳辰 李道儒 张亚非 《重庆邮电大学学报:自然科学版》 CSCD 北大核心 2016年第4期481-486,共6页
为深入探究封闭式等离子体管在电磁隐身方面的作用和价值,利用数学仿真工具MATLAB依据电磁学领域内的准经典方法-WKB(wenzel,kramers,b rillo u in )法进行数值分析和模拟,系统研究了电磁波垂直入射封闭式等离子体管时,电磁波衰减... 为深入探究封闭式等离子体管在电磁隐身方面的作用和价值,利用数学仿真工具MATLAB依据电磁学领域内的准经典方法-WKB(wenzel,kramers,b rillo u in )法进行数值分析和模拟,系统研究了电磁波垂直入射封闭式等离子体管时,电磁波衰减系数与管内等离子体温度、等离子体密度、等离子体层厚度的关系。结果表明,与传统的开放式等离子体发生器相比,封闭式等离子体发生器参数对等离子体隐身性能有更加显著的作用,存在等离子体层厚度与密度的最佳组合使得电磁衰减达到最优。同时,着重探讨了电磁波入射角度对等离子体隐身性能的影响,发现大角度入射的电磁波在一定的波段范围内,其衰减系数基本维持不变并且有较好的电磁吸收性能,同时存在最优入射角使得电磁衰减达到最大。 展开更多
关键词 MATLAB 电磁衰减 等离子体隐身 等离子体发生器
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基于电磁能量回收和可调负载的可变阻尼作用 预览
13
作者 李川 朱荣荣 +1 位作者 冯鑫 杨帅 《东南大学学报:英文版》 EI CAS 2015年第1期100-106,共7页
采用可调的振动能量回收方法,提出了一种面向半主动振动系统应用的新型变阻尼装置.该阻尼装置利用油液在液压缸中的流动来驱动电磁发电机,从而回收振动能量,同时液压缸的两端产生阻尼作用.采用可调的电阻负载来改变振动能量的回收能力,... 采用可调的振动能量回收方法,提出了一种面向半主动振动系统应用的新型变阻尼装置.该阻尼装置利用油液在液压缸中的流动来驱动电磁发电机,从而回收振动能量,同时液压缸的两端产生阻尼作用.采用可调的电阻负载来改变振动能量的回收能力,进而实现了阻尼作用的可变调节.理论分析和实验评估验证了所提出的可变阻尼调节系统的有效性,在系统与不同电阻负载相连接的条件下,阻尼系统原理样机的等效阻尼系数可以实现在3.987×104~2.488×105N·s/m之间变化.结果表明,该系统通过负载调节振动能量回收能力,实现了阻尼装置的阻尼作用可变调节. 展开更多
关键词 可变阻尼器 振动 能量回收 电磁发电机 负载
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基于电磁感应的脉冲功率发生器试验研究 预览 被引量:1
14
作者 贲驰 何勇 潘绪超 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第1期186-191,共6页
为了验证基于电磁感应原理的脉冲发生器的可行性,设计了一种小型脉冲发生器试验模型。对发生器的初始磁场与磁芯转变过程进行了分析与计算,建立了发生器的等效电路模型,并结合试验测量的负载电阻电压得出发生器的感应电压。设计的发生... 为了验证基于电磁感应原理的脉冲发生器的可行性,设计了一种小型脉冲发生器试验模型。对发生器的初始磁场与磁芯转变过程进行了分析与计算,建立了发生器的等效电路模型,并结合试验测量的负载电阻电压得出发生器的感应电压。设计的发生器整体直径约70mm,长度约85mm,其中磁芯直径为25mm,长度为25mm,提供初始磁场的永磁体厚度为10mm,试验得出发生器感应电压峰值为784.5V,与理论计算结果基本吻合,验证了发生器的可行性。 展开更多
关键词 电磁感应 脉冲发生器 等效电路 磁导率
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隧道式中频电磁脉冲发生器的设计与特性分析 预览
15
作者 彭秀英 叶华聪 《机械制造与自动化》 2015年第6期179-181,共3页
磁场去应力方法及装置的研究旨在寻求一种比传统热处理及振动时效更快速、清洁且节能的应力消除技术。采用EI电磁铁.设计出隧道式中频电磁脉冲发生器。通过其隧道磁场的磁感应强度实验及实验数据的MATLAB数值分析,得到隧道式中频电磁... 磁场去应力方法及装置的研究旨在寻求一种比传统热处理及振动时效更快速、清洁且节能的应力消除技术。采用EI电磁铁.设计出隧道式中频电磁脉冲发生器。通过其隧道磁场的磁感应强度实验及实验数据的MATLAB数值分析,得到隧道式中频电磁脉冲发生器的磁场分布特性。为磁处理去应力装置的研究和应用提供了一定的理论依据。 展开更多
关键词 中频 电磁脉冲 发生器 设计 特性分析
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基于电磁特性的转子绕组动态匝间短路故障联合诊断方法研究 预览 被引量:2
16
作者 班国邦 李永刚 +1 位作者 赵立进 李小军 《华北电力大学学报》 CAS 北大核心 2014年第3期32-35,共4页
在分析发电机电磁特性的基础上,根据汽轮发电机发生转子匝间短路时励磁电流增加而无功输出量却相对减少的结论,推导出相应判据,提出了一种将该判据与微分探测线圈法相结合的汽轮发电机转子匝间短路故障的动态识别和故障定位方法。然... 在分析发电机电磁特性的基础上,根据汽轮发电机发生转子匝间短路时励磁电流增加而无功输出量却相对减少的结论,推导出相应判据,提出了一种将该判据与微分探测线圈法相结合的汽轮发电机转子匝间短路故障的动态识别和故障定位方法。然后结合印尼某电厂2号故障机组实测数据,对数据进行了分析,利用所提方法实现了转子动态匝间短路故障的有效诊断和准确定位,验证了方法的正确性和实用性。 展开更多
关键词 电磁特性 发电机转子 动态匝间短路 故障诊断
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Miniature EMP Generator Based on Marx Circuit
17
作者 ZHOU Xing ZHAO Min FAN Lisi WANG Qingguo YANG Qingxi 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第10期2403-2408,共6页
关键词 电磁脉冲发生器 微型发电机 马克思 电路 雪崩晶体管 输出电压 充电电压 双极性
用于船舶综合电力推进的同步发电机电磁设计 预览 被引量:3
18
作者 张洋 吴旖 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2013年第10期67-74,共8页
建立了同步发电机直接带整流负载的数学模型,通过对其运行状态的分析,推导了以换相重叠角为自变量的同步发电机一整流系统电流、电压谐波畸变计算公式。根据换相重叠角与发电机电磁参数的关联,确立了系统谐波特性与发电机电磁参数间... 建立了同步发电机直接带整流负载的数学模型,通过对其运行状态的分析,推导了以换相重叠角为自变量的同步发电机一整流系统电流、电压谐波畸变计算公式。根据换相重叠角与发电机电磁参数的关联,确立了系统谐波特性与发电机电磁参数间的函数关系。分析了变压器对同步发电机一整流系统谐波特性的影响,利用仿真验证了发电机电磁参数、推进变压器对系统谐波畸变的影响规律,最后利用搭建的同步发电机.整流系统试验平台对部分仿真结果进行了验证。确定了适用于船舶综合电力推进系统的同步发电机的电磁参数设计方法。 展开更多
关键词 电磁参数 谐波 同步发电机 整流器
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基于平均化理论的PWM变流器电磁暂态快速仿真方法(一):PWM变流器分段平均模型的建立 被引量:11
19
作者 许寅 陈颖 +1 位作者 陈来军 任正某 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2013年第11期58-64,共7页
为提高分布式发电系统和微电网电磁暂态仿真的效率,基于非线性动态系统的平均化理论,提出了脉宽调制(PWM)变流器的分段平均模型。该模型在开关周期内对PWM变流器的状态方程进行局部平均化,将脉冲形式的开关函数转化为分段常数函数,从... 为提高分布式发电系统和微电网电磁暂态仿真的效率,基于非线性动态系统的平均化理论,提出了脉宽调制(PWM)变流器的分段平均模型。该模型在开关周期内对PWM变流器的状态方程进行局部平均化,将脉冲形式的开关函数转化为分段常数函数,从而可以采用更大的积分步长进行仿真以提高效率。进一步,文中给出了PWM变流器分段平均模型的误差估计定理及状态变量纹波的近似表达式。最后,通过三相PWM AC-DC变流器算例验证了所述分段平均模型的有效性。 展开更多
关键词 变流器 平均模型 电磁暂态 快速仿真 分布式电源
一种平面旋转磁极函数信号发生器 预览
20
作者 杜云 来耀兵 +1 位作者 刘泉海 郭鹏勃 《现代电子技术》 2013年第1期158-160,共3页
大多数信号发生器是依赖于模拟或数字电路来实现,为了改善在微电机控制系统中使用测速装置的体积大、结构复杂等因素,分析了一种基于电磁感应原理,使磁极在固定的印制有电磁绕组的平面PCB板上旋转,PCB板的绕组能够输出按正弦规律变... 大多数信号发生器是依赖于模拟或数字电路来实现,为了改善在微电机控制系统中使用测速装置的体积大、结构复杂等因素,分析了一种基于电磁感应原理,使磁极在固定的印制有电磁绕组的平面PCB板上旋转,PCB板的绕组能够输出按正弦规律变化的交流信号发生器。采用数理分析及Matlab仿真,得出了输出信号为正弦规律变化,而且波形与速度的变化密切相关的结论。此装置适用于高精确度的速度检测与控制系统。 展开更多
关键词 电磁感应 平面旋转磁极 信号发生器 数理分析
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