[發明專利]可調式接近傳感器

無效

• 申請號: 201310147239.7
• 申請日: 2013-04-25
• 公開（公告）號: CN103376049A
• 公開（公告）日: 2013-10-30
• 發明（設計）人: B.L.謝克曼;N.A.韋勒;李瑢宰
• 申請（專利權）人: 通用電氣公司
• 主分類號: G01B7/14
• 分類號: G01B7/14
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 肖日松;傅永霄

技術領域

本文中公開的主題涉及可調式接近傳感器及其制造方法。

背景技術

包括微波傳感器的接近傳感器典型地用于通過測量接近傳感器與物件或構件之間的距離而監測物件(例如，渦輪)或其構件的振動、移動或其它操作特性。在動態檢測的實例中，當構件旋轉時，接近傳感器可用于通過監測構件相對于接近傳感器的位置的任何變化而檢測物件的構件的振動(例如，渦輪的旋轉軸的振動)的頻率。在靜態檢測的實例中，接近傳感器可用于在構件加熱并膨脹從而導致構件移動而更靠近接近傳感器時檢測構件的膨脹，或者用于在構件冷卻并收縮從而導致構件移動而更遠離接近傳感器時測量構件的收縮。接近傳感器可將關于構件的操作特性的信息提供給檢查系統的其它構件。檢查系統顯示構件的操作特性的圖解表示，并且在存在構件的異常行為時提供警報或其它指示。

接近傳感器可包括感測元件，其具有基底和配置在基底上的天線。感測元件生成朝向物件的構件指引的電磁場。接近傳感器和物件的構件定位成足夠接近彼此，使得在接近傳感器與構件之間存在電容耦合和/或電感耦合。接近傳感器與構件之間的較近距離使電磁場扭曲，這影響電磁場的功率水平和/或頻率和/或相位，其可由接近傳感器檢測。

用于制造感測元件的原材料的電特性可在制造期間變化。例如，一個接近傳感器中的基底的介電常數可不同于同時制造并用于相同設計的另一個接近傳感器中的基底的介電常數。相似地，在不同的接近傳感器中形成天線模式可導致接近傳感器之間的不同水平的電阻率。該可變性可導致具有不同性能(例如，在它們的共振頻率、回波損耗、線性和電磁場輻射模式方面)的不同接近傳感器。該可變性可引起接近傳感器的性能不能符合用于特定安裝的規格，從而需要調節接近傳感器以便滿足這些規格。試圖調節感測元件(例如，使用夾具或固定裝置等切割和調節天線模式)典型地為耗時的，可具有有限的有效性，并且可損壞感測元件。

上面的討論僅為了大體背景信息而提供，并且不意圖用于幫助確定要求權利的主題的范圍。

發明內容

公開了一種可調式接近傳感器及其制造方法。接近傳感器包括具有不同區段的蓋，該不同區段具有不同的介電常數、形狀和/或厚度。當蓋相對于感測元件旋轉時，這些不一致的區段誘發來自電磁場的傳感器元件上的不同負載，從而允許調節接近傳感器。可在一些公開的實施例的實踐中實現的優點在于可更容易、快速且便宜地調節接近傳感器。這可增大接近傳感器的制造中的產量和降低制造成本。

在一個實施例中，公開了一種接近傳感器。接近傳感器包括：包括第一表面的基底、配置在第一表面上的天線，以及蓋，其包括由具有第一介電常數的第一介電材料制成的第一區段，蓋的第一區段配置成接近天線，以及由具有第二介電常數的第二介電材料制成的第二區段，蓋的第二區段配置成接近天線，其中，第一介電常數不同于第二介電常數。

在另一個實施例中，公開了一種接近傳感器。接近傳感器包括：包括第一表面的基底、配置在第一表面上的天線，以及蓋，其包括由第一介電材料制成并具有第一厚度的第一區段，蓋的第一區段配置成接近天線，以及由第二介電材料制成并具有第二厚度的第二區段，蓋的第二區段配置成接近天線，其中，第一厚度不同于第二厚度。

在又一個實施例中，公開了一種用于調節具有配置在基底上的天線的接近傳感器的方法。該方法包括如下步驟：將包括中心部分的蓋配置成接近天線，該中心部分包括非均勻分布的至少一種介電材料，使蓋旋轉至位置，以及將蓋固定在該位置處。

一種接近傳感器，其包括：包括第一表面的基底；配置在第一表面上的天線；以及蓋，其包括：由具有第一介電常數的第一介電材料制成的第一區段，蓋的第一區段配置成接近天線，以及由具有第二介電常數的第二介電材料制成的第二區段，蓋的第二區段配置成接近天線，其中，第一介電常數不同于第二介電常數。

優選地，蓋的第一區段具有第一二維形狀，并且蓋的第二區段具有第二二維形狀，其中，第一二維形狀與第二二維形狀相同。

優選地，蓋的第一區段具有第一二維形狀，并且蓋的第二區段具有第二二維形狀，其中，第一二維形狀不同于第二二維形狀。

優選地，蓋的第一區段具有第一厚度，并且蓋的第二區段具有第二厚度，其中，第一厚度與第二厚度相同。

優選地，蓋的第一區段具有第一厚度，并且蓋的第二區段具有第二厚度，其中，第一厚度不同于第二厚度。

優選地，蓋的第一區段具有第一厚度，并且蓋的第二區段具有第二厚度，其中，第一厚度與第二厚度相同。

優選地，蓋的第一區段具有第一厚度，并且蓋的第二區段具有第二厚度，其中，第一厚度與第二厚度相同。