音圈电机的电磁场计算与分析

音圈电机是一种将电信号转换成直线位移的直流伺服电机。以音圈电机为动力的直线定位系统具有整体结构简单、驱动速度快、定位精度高等优点，已广泛应用于计算机磁盘驱动器、激光微调机、六自由度机器人手臂等高新技术设备中。

音圈电机的结构主要由定子和动子组成。其中定子包括外磁轭、环形磁钢、隔磁环和内磁轭，动子由音圈绕组和绕组支架组成。

音圈电机的工作原理与电动式扬声器类似，即在磁场中放入一环形绕组，绕组通电后产生电磁力，带动负载作直线运动；改变电流的强弱和极性，即可改变电磁力的大小和方向。

音圈马达是一个简单的装置，将电流转化为机械力，所以其定位以及力的控制通过位置反馈装置以及控制器达成，其精度由控制器决定，与音圈马达本身毫无关系。

摆动型音圈电机采用矩型系列产品的技术，将矩形系列产品予以弯曲，以形成一定的角度定位系统，满足高的性能的角度摆动。RS系列可以提供摆动角度90度，扭力达50 N-m。

摆动型音圈电机产品应用于激光技术中的镜面ding位器，摆动型阀门制动器、摆动型定位系统以及飞行控制器等方面，涉及半导体行业、自动化、航空和航天工业领域

折叠扁平音圈电机扁平型音圈电机与矩型音圈电机相比在同等体积的情况下行程相对较短，但其优势是高度面较低。推力达500N，行程达25mm。

扁平型系列是产生短行程的X-Y运动的理想产品，其市场主要指向半导体及微机床工业行业。

直线音圈电机

直线音圈电机(以下简称音圈电机)是一种将电信号转换成直线位移的直流伺服电机。它基于安培力原理，即通电线圈放在磁场中产生力，力的大小与施加在线圈上的电流成正比。直线型音圈电机产生的力可超过3000N，行程可达175mm,摆动型音圈电机产生的力矩大可达100Nm摆动角度大于90度。音圈电机在理论上有***分辨率、无滞后、高响应、高加速度、高速度、体积小且力特性好、控制方便等一系列优点，使它更适用于要求高加速度、高频激励、快速和高i精度定位的控制系统中。现代磁盘驱动器、光盘驱动器以及一些高i精度的定位系统执行机构都采用音圈电机来驱动。因此，对这类电机如何进行驱动，满足要求的精度和频响、特定的工作环境，是目前探索的热点课题。