本发明公开了一种电感值均匀变化的可调电感装置及其使用方法，装置主体包括依次配合的沟槽凸轮，齿条，齿轮，丝杆螺母和滑块。通过沟槽凸轮转动经过中间装置传动最终带动设置在滑块上的第二磁芯直线滑动。通过沟槽凸轮上的修正槽实现凸轮匀速转动时，装置的电感量均匀变化。更进一步地，本发明在齿轮与齿条间设有第一倍率齿轮和第二倍率齿轮，通过调整传动比来适应不同磁芯的有效调整距离。本发明具有稳定性高，电感量变化均匀和调节方便的特点。此外，本发明装置的适用范围广。
1.一种电感值均匀变化的可调电感装置的调节方法，其特征在于：包括底座(1)，底座(1)上依次设有第一固定板(2)、第二固定板(3)和第三固定板(4)，第一固定板(2)和第二固定板(3)之间连接有光杆(5)，第一固定板(2)和第三固定板(4)之间连接有丝杠(6)，第一固定板(2)上设有第一磁芯(10)；所述丝杠(6)上设有丝杠螺母(7)，光杆(5)上设有滑块(8)，丝杠螺母(7)固定在滑块(8)上，滑块(8)上设有固定座(9)，固定座上(9)设有第二磁芯(11)，第一磁芯(10)与第二磁芯(11)之间设有线圈(12)；所述丝杠(6)上设有齿轮(13)，齿轮(13)与齿条(14)连接，齿条(14)端部设有导杆座(141)，导杆座(141)上设有导杆(142)；
所述第二固定板(3)和第三固定板(4)之间设有沟槽凸轮(17)，沟槽凸轮(17)上设有修正槽(171)，所述导杆(142)设在修正槽(171)内；所述沟槽凸轮(17)设在凸轮轴(18)上，凸轮轴(18)延伸有外接端(181)；
该方法是电感的变化量与磁芯间距离的变化量是非线性关系，根据电感变化量与磁芯距离变化量关系，作出电感均匀变化时用于调整磁芯距离装置的输入量的补偿曲线，使装置的输入量与电感变化量呈线性关系，以此实现电感的均匀调节。
2.根据权利要求1所述的一种电感值均匀变化的可调电感装置的调节方法，其特征在于：所述齿轮(13)连接有第一倍率齿轮(21)，第一倍率齿轮(21)轴上设有第二倍率齿轮(22)，第二倍率齿轮(22)下方连接有齿条(14)，齿条(14)端部设有导杆座(141)，导杆座(141)上设有导杆(142)；所述第二固定板(3)和第三固定板(4)之间设有沟槽凸轮(17)，沟槽凸轮(17)上设有修正槽(171)，所述导杆(142)设在修正槽(171)内；所述沟槽凸轮(17)设在凸轮轴(18)上，凸轮轴(18)延伸有外接端(181)。
3.根据权利要求1或2所述的一种电感值均匀变化的可调电感装置的调节方法，其特征在于：所述齿条(14)下方设有齿条滑块(15)，齿条滑块(15)与滑槽(16)连接，滑槽(16)设在底座(1)上。
4.根据权利要求3所述的一种电感值均匀变化的可调电感装置的调节方法，其特征在于：所述第一磁芯(10)和第二磁芯(11)均为EE型磁芯。
5.根据权利要求4所述的一种电感值均匀变化的可调电感装置的调节方法，其特征在于：所述第一固定板(2)、第二固定板(3)和第三固定板(4)之间均设有固定杆(19)。
6.根据权利要求5所述的一种电感值均匀变化的可调电感装置的调节方法，其特征在于：所述外接端(181)上设有手轮(20)。
7.根据权利要求6所述的调节方法，其特征在于：包括以下具体步骤：
a、齿轮(13)转动，带动丝杠(6)转动，丝杠(6)经丝杠螺母(7)带动滑块(8)在光杆(5)上移动，以此调节设在滑块(8)上的第二磁芯(11)距第一磁芯(10)的相对位置，根据两磁芯距离改变时电感的变化趋势，作出电感均匀变化时齿轮转动角度的补偿曲线；
b、在齿轮(13)下设置齿条(14)，齿条(14)上设有导杆座(141)，导杆座(141)上设有导杆(142)，导杆(142)设在与之配合的沟槽凸轮(17)，基于齿轮角度补偿曲线，转化为沟槽凸轮的补偿曲线，并在沟槽凸轮(17)表面设置修正槽(171)，所述导杆(142)设在修正槽(171)内；通过转动手轮(20)带动沟槽凸轮(17)，导杆(142)在修正槽(171)内滑动，将沟槽凸轮(17)的转动转化为齿条(14)的滑动，齿条(14)再带动齿轮(13)转动，齿轮(13)的转动经丝杠(6)、丝杠螺母(7)、滑块(8)和固定座(9)转换为第二磁芯(11)的滑动，第二磁芯(11)与第一磁芯(10)的距离改变，以此实现均匀调整电感的目的。
一种电感值均匀变化的可调电感装置及其使用方法
技术领域
[0001] 本发明涉及一种可调电感，特别是一种电感值均匀变化的可调电感装置。
背景技术
[0002] 电感器是一种能够将电能转化为磁能储存的电器元件，其主要作用是阻碍电流变化，因此又称扼流器、电抗器等。电感器主体结构一般由绕组线圈、磁芯或铁芯、骨架和屏蔽罩等组成。可调电感则是通过改变线圈匝数或磁(铁)芯间距离等方式实现电感量可控的一种特殊电感。
[0003] 现有的可调电感器向高频化、高精度和集成化方向发展，同时希望可以实时并方便的调节电感值。普通的可调电感，如改变电感线圈匝数的可调电感，其对使用环境有较严格的要求，在实际使用中装置的稳定性不高；同时这种装置既无法实现电感值连续改变，又因为调节电感值需要拆装电源外壳等步骤，操作繁琐。而其它采用改变磁(铁)芯距离的可调电感在调节过程中电感变化呈现出非线性，更重要的是调节过程中无法获得实时电感值，需要不停测量，调节过程比较麻烦。因此，现有的可调电感存在稳定性不高，电感量变化不均匀和调节繁琐的问题。
发明内容
[0004] 本发明的目的在于，提供一种电感值均匀变化的可调电感装置及其使用方法。本发明装置具有稳定性高，电感量变化均匀和调节方便的特点。
[0005] 本发明的技术方案：一种电感值均匀变化的可调电感装置，包括底座，底座上依次设有第一固定板、第二固定板和第三固定板，第一固定板和第二固定板之间连接有光杆，第一固定板和第三固定板之间连接有丝杠，第一固定板上设有第一磁芯；所述丝杠上设有丝杠螺母，光杆上设有滑块，丝杠螺母固定在滑块上，滑块上设有固定座，固定座上设有第二磁芯，第一磁芯与第二磁芯之间设有线圈；所述丝杠上设有齿轮，齿轮与齿条连接，齿条端部设有导杆座，导杆座上设有导杆；所述第二固定板和第三固定板之间设有沟槽凸轮，沟槽凸轮上设有修正槽，所述导杆设在修正槽内；所述沟槽凸轮设在凸轮轴上，凸轮轴延伸有外接端。
[0006] 前述的一种电感值均匀变化的可调电感装置中，所述齿轮连接有第一倍率齿轮，第一倍率齿轮轴上设有第二倍率齿轮，第二倍率齿轮下方连接有齿条，齿条端部设有导杆座，导杆座上设有导杆；所述第二固定板和第三固定板之间设有沟槽凸轮，沟槽凸轮上设有修正槽，所述导杆设在修正槽内；所述沟槽凸轮设在凸轮轴上，凸轮轴延伸有外接端。
[0007] 前述的一种电感值均匀变化的可调电感中，所述齿条下方设有齿条滑块，齿条滑块与滑槽连接，滑槽设在底座上。
[0008] 前述的一种电感值均匀变化的可调电感装置中，所述第一磁芯和第二磁芯均为EE型磁芯。
[0009] 前述的一种电感值均匀变化的可调电感装置中，所述第一固定板、第二固定板和第三固定板之间均设有固定杆。
[0010] 前述的一种电感值均匀变化的可调电感装置中，所述外接端上设有手轮。
[0011] 采用前述的一种电感值均匀变化的可调电感装置的调节原理如下，电感的变化量与磁芯间距离的变化量是非线性关系，根据电感变化量与磁芯距离变化量关系，作出电感均匀变化时用于调整磁芯距离装置的输入量的补偿曲线，使装置的输入量与电感变化量呈线性关系，以此实现电感的均匀调节。
[0012] 采用前述调节原理的调节方法，包括以下具体步骤：
[0013] a、齿轮转动，带动丝杠转动，丝杠经丝杠螺母带动滑块在光杆上移动，以此调节设在滑块上的第二磁芯距第一磁芯的相对位置，根据两磁芯距离改变时电感的变化趋势，作出电感均匀变化时齿轮转动角度的补偿曲线；
[0014] b、在齿轮下设置齿条，齿条上设有导杆座，导杆座上设有导杆，导杆设在与之配合的沟槽凸轮，基于齿轮角度补偿曲线，转化为沟槽凸轮的补偿曲线，并在沟槽凸轮表面设置修正槽，所述导杆设在修正槽内；通过转动手轮，带动沟槽凸轮，导杆在修正槽内滑动，将沟槽凸轮的转动转化为齿条的滑动，齿条再带动齿轮转动，齿轮的转动经丝杠、丝杠螺母、滑块和固定座转换为第二磁芯的滑动，第二磁芯与第一磁芯的距离改变，以此实现均匀调整电感的目的。
[0015] 与现有技术相比，本发明通过机械结构固定部件和调整磁(铁)芯间距离，这种结构可以适应各种复杂恶劣的工作环境，具有相当高的稳定性。本发明根据两磁芯距离变化时电感的变化趋势，作出修正曲线，并在沟槽凸轮上根据修正曲线设置修正槽。实际工作时，沟槽凸轮修正槽与齿条上的导杆配合，沟槽凸轮带动齿条滑动，齿条再带动齿轮转动，最终经丝杠和丝杠螺母将沟槽凸轮的圆周运动转化为第二磁芯的直线运动。这种多级传动可以避免外界输入突变造成电感变化量突变，进一步提高稳定性。而修正槽使得装置的输入量即手轮转动角度，与输出量即电感变化量呈线性关系，以此实现电感均匀变化的目的。更重要的是，因为输入量与输出量是线性关系，根据事先测定的线性关系数值，可以实时得知输出量的大小，使得调节更加方便。
[0016] 除此之外，本发明可在齿轮与齿条之间设置第一倍率齿轮和第二倍率齿轮作为中间传动。由于不同型号、尺寸的磁芯均匀调整电感的有效距离不同，单一传动比的齿轮齿条无法适用不同磁芯均匀调整电感的情况。因此本发明设计了第一倍率齿轮和第二倍率齿轮，通过改变齿数比来改变传动比，即改变输入量与输出量的倍率，以此来适应不同磁芯的电感均匀调整的距离区间。
[0017] 综上，本发明装置具有稳定性高，电感量变化均匀和调节方便的特点。此外，本发明装置的适用范围广。
附图说明
[0018] 图1是本发明的结构示意图；
[0019] 图2是图1的俯视图；
[0020] 图3是图2的左视图；
[0021] 图4是实施例二的结构示意图；
[0022] 图5是图4的俯视图；
[0023] 图6是沟槽凸轮的外形示意图；
[0024] 图7是齿条的结构示意图；
[0025] 图8是磁芯电感变化图；
[0026] 图9是补偿曲线；
[0027] 图10是修正后电感变化图。
[0028] 附图标记：1-底座，2-第一固定板，3-第二固定板，4-第三固定板，5-光杆，6-丝杠，7-丝杠螺母，8-滑块，9-固定座，10-第一磁芯，11-第二磁芯，12-线圈，13-齿轮，14-齿条，
15-齿条滑块，16-滑槽，17-沟槽凸轮，18-凸轮轴，19-固定杆，20-手轮，21-第一倍率齿轮，
22-第二倍率齿轮，141-导杆座，142-导杆，171-修正槽，181-外接端。
具体实施方式
[0029] 下面结合实施例对本发明作进一步说明，但并不作为对本发明限制的依据。
[0030] 实施例：一种电感值均匀变化的可调电感装置，构成如图1至图3所示，包括底座1，底座1上依次设有第一固定板2、第二固定板3和第三固定板4，第一固定板2和第二固定板3之间连接有导杆5，第一固定板2和第三固定板4之间连接有丝杠6，第一固定板2上设有第一磁芯10；所述丝杠6上设有丝杠螺母7，导杆5上设有滑块8，丝杠螺母7固定在滑块8上，滑块8上设有固定座9，固定座上9设有第二磁芯11，第一磁芯10与第二磁芯11之间设有线圈12；所述丝杠6上设有齿轮13，齿轮13与齿条14连接，如图7所示，齿条14端部设有导杆座141，导杆座141上设有导杆142；所述第二固定板3和第三固定板4之间设有沟槽凸轮17，如图6所示，沟槽凸轮17上设有修正槽171，所述导杆142设在修正槽171内；所述沟槽凸轮17设在凸轮轴18上，凸轮轴18延伸有外接端181。
[0031] 所述齿条14下方设有齿条滑块15，齿条滑块15与滑槽16连接，滑槽16设在底座1上。
[0032] 所述第一磁芯10和第二磁芯11均为EE型磁芯。
[0033] 所述第一固定板2、第二固定板3和第三固定板4之间设有固定杆19。
[0034] 所述外接端181上设有手轮20。
[0035] 实施例二：本实施例的电感部分结构与实施例一相同，如图4-7所示(在图4中，为了更清楚地表现结构，第三固定板4并未显示)，所述齿轮13连接有第一倍率齿轮21，第一倍率齿轮21轴上设有第二倍率齿轮22，第二倍率齿轮22下方连接有齿条14，齿条14端部设有导杆座141，导杆座141上设有导杆142；所述第二固定板3和第三固定板4之间设有沟槽凸轮17，沟槽凸轮17上设有修正槽171，所述导杆142设在修正槽171内；所述沟槽凸轮17设在凸轮轴18上，凸轮轴18延伸有外接端181。
[0036] 所述齿条14下方设有齿条滑块15，齿条滑块15与滑槽16连接，滑槽16设在底座1上。
[0037] 所述第一磁芯10和第二磁芯11均为EE型磁芯。
[0038] 所述第一固定板2、第二固定板3和第三固定板4之间设有固定杆19。
[0039] 所述外接端181上设有手轮20。
[0040] 只有在一定的范围内，磁芯距离变化时，电感量才有明显变化。然而对于不同的磁芯，其有效距离不尽相同。因此，本实施例在齿轮与齿条之间设置第一倍率齿轮和第二倍率齿轮作为中间传动。通过改变齿数比来改变传动比，即改变输入量与输出量的倍率，以此来实现配置不同型号磁芯的电感的电感量均匀变化。
[0041] 工作原理：未补正前采用EE型磁芯的电感器，其电感变化与磁芯距离的关系如图8所示，图中横轴为磁芯距离，纵轴为电感量。本发明为了使电感随输入量呈线型变化，根据图8中的曲线，经相关传动装置的转化，对输入装置(即沟槽凸轮)进行相应补正，沟槽凸轮上的修正槽171采用的曲线如图9所示，图中横轴为沟槽凸轮转动角度，纵轴为沟槽凸轮17沟槽处半径。沟槽凸轮修正槽171与齿条14上的导杆142配合，沟槽凸轮17带动齿条14滑动，齿条14再带动齿轮13转动，最终经丝杠6和丝杠螺母7将沟槽凸轮17的圆周运动转化为第二磁芯11的直线运动。补正后，如图10所示，电感量，与沟槽凸轮转动角度(同手轮的转动角度)之间呈线性关系。由此，电感实现均匀变化。
