工作原理

静态磁头的工作原理和输出信号波形如图1所示,工作时先在励磁绕组中通入适当强度的高频正弦电流。当励磁电流的幅值小于某一额定值时,可饱和铁心部分磁路尚未饱和,磁路导通,磁尺在磁头气隙处的漏磁通可在磁头铁心中通过。而当励磁流的幅值达到或超过某一额定值时,励磁绕组产生的磁场使饱和铁心饱和,磁路的磁阻增大,使磁路近似于开路,磁尺上的漏磁通不能通过磁头铁心。在这里,可饱和铁心起”磁路开关“的作用,并随励磁电流的变化而控制磁路的通断,使磁头铁心中的磁通产生周期性变化,这样输出绕组上便感应出周期变化的电动势。由于励磁电流在正负半周内各出现一次使可饱和铁心饱和的情况,即每半个周期磁路就通断一次,因此,在励磁流信号的每一个周期内,磁头输出绕组内产生的感应电动势将变化两个周期,感应电动势的频率为励磁电流频率的两倍,感应电动势的幅值仅与磁尺的进入磁头的磁通多少有关,而与磁头与磁尺间的相对运动速度的大小无关。当磁头与磁尺有相对运动时,输出信号的波形如图1所示。

单间隙磁头输出信号小,为了增大输出信号,在实际应用中,常采用多间隙静态磁头。这种多间隙静态磁头,不仅可以增大输出,而且由于输出信号是多个间隙所取得信号的平均值,有平均效应作用，可提高测量精度。

动态工作原理如图2所示,在磁栅的N与N重叠处,输出信号为正幅值；在S与S重叠处,输出信号为负幅值。当两者相对运动速度不同时,输出信号的幅度和周期不因。因此,对速度不均匀的运动部件,不宜采用动态磁头进行检测。