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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。音圈电机——马达在手机摄像头中，这个移动标尺的功能由VCM马达承担。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。  评价音圈电机的指标包括出力大小和“力一位移”曲线的平滑度。在音固电机设计中，需要合理确定各个尺寸和电磁参数，以得到理想的出力和“力一位移”曲线。

音圈电机的工作原理

在音圈电机的传统结构中，有一个圆柱 状线圈，圆柱中心杆与包围在中心杆周围的永1久磁体形成 的气隙，在磁体和中心杆外部罩有一个软铁壳。利用来自永1久磁钢的磁场与通电线圈导体产生的磁场中磁极间的相互作用产生有规律的运动的装置。线圈在气 隙内沿圆柱轴向运动。图4为此传统结构音圈电机的轴测 图。  依据线圈行程，线圈的轴向长度可以超出磁铁轴向长 度，即长音圈结构。而有时根据行程，磁体又可以比线圈 长，即短音圈结构。长音圈结构中的音圈长度要大于工作。

音圈电机

磁力交叉存取结构形式  若要求在尽可能小的直径情况下，获得较高的输出力，可采用专有的交叉存取磁电路技术。为了减小极问漏磁，在极间设计一个隔磁环，从而降低外磁轭部分的饱和程度，减小磁轭的厚度。与传统结构以及集中磁通量结构相比，其性能特性不变，而轴向尺寸更长，但直径尺寸减小，其磁体质量较小，但线圈趋于更重。交叉存取磁电路音圈的突出优点是线圈漏感较小，电时间延迟非常短。

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电机原型

世界上早电机原型就是永磁电机，当时永磁材料性能不良，而被电磁式电机占了主流。音圈电机速度与行程计算速度:在需要恒定推力的场合,只需要较低的额定速度。铝镍钴永磁体问世使永磁电机开始发展，但其价格比较高，铝镍钴永磁电动机应用面并不广。自从廉价铁氧体出现才使永磁电动机应用量大幅度增加，应用面从玩具电机、音像电机、汽车微电机到工业用小功率驱动和伺服驱动等。据统计，500W以下直流电机中永磁电动机占92％以上，其中绝大多数是铁氧体永磁电动机。