音圈电机的设计方法

音圈直线电机的设计通常有很大的弹性，且多由使用者自行设计和制造，以满足各自的规格要求。一般来说应遵循以下基本原则。

(1)以很少的永磁体及导磁材料，设计具有高磁通密度的均匀气隙磁场，提高工作效率，产生尽可能大的推力。

(2)在满足推力要求的前提下，尽量减小音圈直线电机的体积和运动部分的质量，使之具有更高的加速度和快速响应能力。一个音圈直线电机应用系统要求性能良良好。音圈直线电机的结构非常简单，是从扬声器技术演化而来的磁场内一个可运动的线圈。如图1所示，主要由永1久磁铁、铁心和线圈3部分组成。动圈位于气隙磁场之中，音圈马达安装，当施加电压于线圈两端产生电流时，根据左手定律，通电导线在磁场中将受到电磁力的作用，随着电流强度及方向的变化，线圈做往复直线运动。短气隙型和长气隙型。如图3(a)所示长线圈短气隙结构可以充分利用磁密。由于只有一部分线圈处于工作气隙中，所以利用率低，电损耗大。而示短线圈长气隙结构线圈利用率高，电损耗小，由于线圈短、质量轻，在相同的电磁力作用下，其快速响应性能优于长线圈直线电机，而且短线圈电机的电感较小，有利于提高控制系统的动态稳定性。

音圈电机的原理

其原理是:在均匀气隙磁场中放入一圆筒状绕组，绕组通电产生电磁力带动负载作直线往复运动，音圈马达参数，改变电流的强弱和极性，保定音圈马达，就可改变电磁力的大小和方向。因此音圈电机运动形式可以为直线或者旋转。其具有高响应、高速度、高加速度、结构简单、体积小、力特性好、控制方便等优点。近年来，音圈马达单价，随着音圈电机技术的迅速发展，音圈电机被广泛用在精密定位系统和许多不同形式的高加速、高频激励、快速和高的精度定位运动系统中。与无铁芯直线电机和有铁芯直线电机相比它可以提供更好的高频响应特性，可做高速往复直线运动，特别适合用于短行程的闭环伺服控制系统。

音圈电机的应用领域

近年来，随着音圈电机技术的迅速发展，音圈电机被广泛用在精密定位系 统和许多不同形式的高加速、高频激励、快速和高的精度定位运动系统中。与无铁芯直线电机和有铁芯直线电机相比它可以提供更好的高频响应特性，可做高速往复直 线运动，特别适合用于短行程的闭环伺服控制系统。音圈电机的控制简单可靠，无需换向装置，寿命长。

主要应用的领域：半导体、光学电子、汽车生产检测、生物生 化检测取样、食品制药、组装包装、自动化测试、高速扫描，数码影像系统，焊接、贴片、组装、测试与检测设备，光学元件的搬运与检测，各种直线或旋转 应用，精密而高速运动设备，特别是需要高速的周期往复运动的应用。