[发明专利]包含感应位置感测的振动测试设备

权利要求书

1.一种用于振动有效载荷的振动测试设备，包括：

电动振动器，包括振动器框架和具有有效载荷支撑结构的电枢，其中，所述电枢根据供应给所述电动振动器的励磁或者振动信号而相对于所述振动器框架是能够轴向移位的或能够振动的；

-感应位置传感器组件，包括附接至所述电枢的第一构件和附接至所述振动器框架的第二构件；所述感应位置传感器组件被配置为基于在所述电枢的轴向方向上所述第一构件与所述第二构件之间的位移相关的电磁耦合来生成指示所述电枢的轴向位置的至少一个控制信号，

-电枢控制系统，被配置为基于所述至少一个控制信号来控制所述电枢的轴向位移。

2.根据权利要求1所述的振动测试设备，其中，所述第二构件包括承载板，所述承载板包括附接至或者集成在所述承载板上的一个或多个传感器线圈；并且

所述第一构件包括用于将磁场施加至所述承载板的所述一个或多个传感器线圈的磁场生成器；包括交流电压源或者交流电流源的所述磁场生成器被配置为生成具有预定励磁频率的交流电磁场，所述预定励磁频率诸如在100kHz与10MHz之间，更优选在500kHz与2MHz之间；并且

其中，所述电枢控制系统被配置为响应于在所述轴向方向上的所述第一构件与所述第二构件之间的相对位移来检测由所述承载板的一个或多个传感器线圈生成的线圈信号的电平变化或相位变化。

3.根据权利要求1所述的振动测试设备，其中，所述第二构件包括包含用于以预定励磁频率发射电磁场的第一励磁线圈的承载板；并且所述第一构件包括无源电磁谐振器。

4.根据权利要求3所述的振动测试设备，其中，所述无源电磁谐振器包括谐振器线圈和电连接至无源线圈的至少一个电容器以形成具有预定谐振频率的谐振电路，所述预定谐振频率例如在1MHz与10MHz之间，诸如约4MHz。

5.根据权利要求4所述的振动测试设备，其中，所述第一构件包括诸如印刷电路板的基本平坦的承载板，所述承载板包括整体形成的导体图案，所述导体图案包含多匝谐振器线圈。

6.根据权利要求3到5中任一项所述的振动测试设备，其中，所述第二构件的承载板具有平面细长轮廊，所述平面细长轮廊具有在所述电枢的轴向位移方向上延伸的纵轴；其中，所述第一励磁线圈沿着所述承载板的纵轴图案化以沿着所述纵轴提供到所述无源电磁谐振器的变化的电磁耦合。

7.根据权利要求6所述的振动测试设备，其中，所述感应位置传感器组件被配置为基于响应于由所述第一励磁线圈发射的电磁场而由所述无源电磁谐振器生成的谐振器信号来生成指示所述电枢的轴向位置的至少一个控制信号。

8.根据权利要求6或7所述的振动测试设备，其中，沿着所述第二构件的承载板的纵轴测量的所述第一励磁线圈的相对的最外线圈部件之间的距离大于50mm，诸如大于100mm。

9.根据权利要求8所述的振动测试设备，其中，所述第一励磁线圈的相对最外线圈部件之间的距离超过所述电枢的最大轴向位移范围。

10.根据前述权利要求的任一项所述的振动测试设备，其中，当在与所述电枢的轴向位移方向正交的方向上测量时，所述第一构件与所述电枢的外表面隔开至少5mm的距离。

11.根据前述权利要求的任一项所述的振动测试设备，其中，所述第二构件和所述第一构件通过气隙分开；其中，在与所述电枢的轴向位移方向正交的方向上测量的气隙高度至少在沿着所述电枢的最大轴向位移范围内小于20mm，例如在3mm与10mm之间。

12.根据前述权利要求的任一项所述的振动测试设备，其中，所述第二构件的所述承载板包括印刷电路板，所述印刷电路板具有以相应导线图案整体形成在所述印刷电路板中或者所述印刷电路板上的第一励磁线圈或者一个或多个传感器线圈。