线性差动变压器的电路分析

线性差动变压器(LVDT,Linear Variable Differential Transformer)－其构造如下图,三组线圈绕在一个中空的圆柱体外部,圆柱体内部是一个可移动的导磁铁心,初级线圈通上交流电后提供磁通,而铁心的移动会影响次级线圈的磁阻,因而造成感应电压的大小变化。次级线圈感应的电压如下图所示。

当铁心向次级线圈A移动时,次级线圈A的磁阻降低,因而感应的电压较大,同理当铁心向次级线圈B移动时,次级线圈A的磁阻增加,因而感应的电压较小。

电路分析
1,当铁心在中间位置时,此时两个次级线圈的输出电压相等,当铁心向次级线圈A移动时,次级线圈A的感应电压变大,同时次级线圈B的感应电压变小。
2,其后的检波器会检出电压的峰值。由于检波器的电流相当小,为了读取其输出电压又不造成其失真,我们使用电压追随器读取其输出电压。
3,接着我们使用差动放大器,将两个电压值作相减并放大,之后我们以分压方式调整出我们所需要的电压振幅。
4,Vo的输出值和铁心的位置呈线性的关系,如上图所示。