[发明专利]感应位置传感器

说明书

一种用于确定导电靶(160)的位置的位置传感器(100)，包括：发射线圈(150)；第一接收线圈(110)、第二接收线圈(120)和第三接收线圈(130)，其中每个接收线圈包括从基本上正弦的基元函数获得的第一导电线束(A)和第二导电线束(B)，其中，第二线束的基元函数是第一线束的、移位了180°的基元函数，并且第二接收线圈的基元函数是第一接收线圈的、移位了60°的基元函数，并且其中第三接收线圈的基元函数是第一接收线圈的、移位了120°的基元函数；集成电路(170)，该集成电路(170)被配置成用于激励发射线圈(150)，并且用于读取来自接收线圈(110、120、130)的信号或信号的组合，并且用于处理这些信号并移除共模信号。

技术领域

本发明涉及位置传感器的领域。更具体地，本发明涉及被配置成用于确定导电靶的位置的位置传感器。

背景技术

典型的感应角位置传感器是由激励金属靶的发射线圈组成，金属靶进而在一组接收线圈中生成感应电压。靶影响发射线圈与接收线圈之间的耦合，因此在接收线圈中生成信号。在此类角位置传感器中，接收到的信号的幅度取决于靶的角位置。这允许从接收到的信号的幅度重建靶角度。理想地，人们希望处理高质量的信号，从而允许简单的角度计算过程。如果接收线圈提供其幅度随着靶角度完全地正弦变化的信号，该条件就可以被满足。在该情形下，两个正交的接收线圈就足够了，并且角度可以通过进行两个信号的比率的反正切来计算。

然而，实际上，接收线圈并不能提供完全正弦的信号。这些信号主要是正弦信号，但也包含作为角误差的来源的若干谐波分量。

因此，需要能够减少由这些谐波引起的误差的位置传感器和制造位置传感器的方法。

发明内容

本发明的实施例的目的在于提供一种良好的感应位置传感器和用于制造此类传感器的方法。

以上目的由根据本发明的方法和设备来实现。

在第一方面，本发明的实施例涉及用于确定导电靶的位置的位置传感器。

位置传感器包括：

-至少一个发射线圈，

-由发射线圈包封的第一接收线圈、第二接收线圈和第三接收线圈。每个接收线圈具有预定义的电周期，该预定义的电周期对于每个接收线圈而言是相同的，并且其中每个接收线圈包括第一导电线束和第二导电线束，其中，对于角位置传感器而言，接收线圈的第一线束与在给定电周期的情况下被转换到极坐标的基本上正弦的基元函数相对应，并且其中，对于线性位置传感器而言，第一线束与在给定所述电周期的情况下被缩放的基元函数相对应，并且其中第二线束的基元函数是第一线束的、移位了180°的基元函数，并且其中两个线束被电连接使得形成具有两个开口端的连续线圈，并且其中第二接收线圈的线束的基元函数是第一接收线圈的对应线束的、移位了120°的基元函数，并且其中第三接收线圈的线束的基元函数是第一接收线圈的对应线束的、移位了240°的基元函数，

导电靶，该导电靶与接收线圈重叠，

集成电路，集成电路被配置成用于激励发射线圈，由此在接收线圈上感应出信号，并且用于读取来自接收线圈的信号或信号的组合，并且用于处理这些信号，其中位置传感器被配置成用于从这些信号中移除共模信号。

本发明的实施例的优点在于，由于使用了一对第一线束和第二线束，所以来自接收线圈的信号中的偶次谐波也被剔除。在本发明的实施例中，这些线束对被连接使得它们的电压相减。

本发明的实施例的优点在于，实现了三相配置。发明人已经发现，由第一接收线圈、第二接收线圈和第三接收线圈生成的信号的三次谐波分量可以通过移除这些信号的共模分量而被移除。

此外，更有利的在于，通过经由基本上的基元函数设计接收线圈来消除场图案中的5次谐波分量的影响。

在本发明的实施例中，导电靶具有按照周期性布置而布置的凸缘，并且凸缘是相同的。