Transcript

���� ������� ��� ���� �� ������������ ������ ����� �� ��� � �������

�� � ������ ����� �� ���� �� ������

����������� ��� ��� ���� ������� �� ���������� � ��� ������� ����������� � �� ���� �� ������ � ��������� ������ !"#$% �� ��� ���� &��� �

���� !" #$�%�� !"""& ����� ' (��%�� !"""& ���$�� ) (��%�� !"""

��������

*����� �����$��� � � ��� ����� �� +� ��� �� ������ �� %������������ ,� -���� ���� ������� �� ��� ����� ��� �� �

����� ����%�������� �� . ����� ���� %� ���� ��� � ���� �� � ���� �� ���� ������� ,������ ��� ���� �� %�� ���/� �� �� ��

$��� �� ����� $�������� �� �� �� ��������� �������$� �� �� � $������ �� � ���� %� ���� ���� 0 ���� $�$�� �� � �����

$��� �� �������� �� �� ��� � ��� 1234 ����. � ��%$����� �� ���� ������ ���� ��� ���� 1(�24 ����. � ��� ����

������� ��� ����� * ������� 23 ���� ��� ����$� �� �%$�%��� ,� ������� ��� ���� ��� ������ � � ���� � ���

����� ���� %���� �� �� �� ��� ���� �� ���� ��� ���� �� ���������� �� �� $��$��� %����� � !""5 2����� #��� ���� *��

������ ������

'�()���6 7����� ����& ���� ������� ��� ����& 2��� � ��� ����& ( ��� �����

� ���� ������

,� �����$��� � 17�4 � ��� ����� �� +� ��� ��

��%$�- ��%$��� -$��� �� ��� ���%��8��� �� ���

������ ��������� ,������ ��� �� ���� ��� %� ����

� �� �� ��� �� � ����%�������� ��$��� ���� ���

����/� ��� �� 0 �� ��� �� ������ ������ �� -����

���� ������� �� � �������� $���%�� ��� �� ���� �������

0 ���� $�$�� � $��� � ��� � ��� 1234 ����� �����

�%$���� �� ��� ���� �� �� ���� ������� ��� ���� ��

������ ������ ,� ���� �� ��� �� � �� 7� ���� �� ��

%������� +� �� 9::�! %� ���� �� �� #�%�

9�� �� 1;��� 54�

� ��� � �������� �� ���� ��������� ���

#*�* +,,-# ./ ���� 0�������

*� �� 7� � ��� �� ������ ������� �������% �� ��

�� ��%� ���� ���%��� �� 7� ����� �� � �%���� ��

� ���� �%$��� � �� $ �� 5<:"�3� 3��. ��� ��� ��%�� �� ������������ ��������� � $������ =5> 1*95

� $������4 $������� ���� ��$ ������ $ �� :<"�3��� �� ���������� ,� ������ ��� ?��� ���� �� �����

����� �� �� ������ ����� ����� �� �$����� �� $���

������ �� ���� � ;��� !� ,� ��%����� $���%��� ��

�� �������6

� �� ���� ������� ���� ���% "�@ �� 5�! %%&

� �� $������� ����� �� 5 %%&

� �� %��%�� ������ ��� ��� ��+��� $�������� ��

5 %%&

� �� ���� ���� ����� � %��%�� � ���� � ���� � ��

5" %%�

,� ���� �� %� ���� �� �� ������ � -$�����

%� ���� ,� $������ %��$�������� �� ����%���� �� ��

%� ��� �� �� ������� �� �� �� ���� �������� 0� ��

������ ������ �� ��� �� �� ���� ���� ������� � �

���� %�� �� $���� �� �� � ���� �� �� ����� ,�

��+���� �� �� ���� � ������� ������� �� �� ���� ������

�� ��� ���� �%���� ��� !< �%�

#*#* ��� ��� 1���� �2� �� �������

,� ���� ������� ��� ���� �� $����%� ���% ��

� ���� �� �� ����� � ���� ����� 0� �� � ����� �� ��

����� ���%����$�� =@8<>� �� �������� ����. ='>� ��

�� A���� ��%����$�� =)>� B���� ����� ���� ���%�����

$�� �� �������� ����. � �� ������ ������ ���

����� ������ ��������� �������$�� ������ A����

(�,C2 0�������� @D 1!""54 @'@8@':

"E'@�:'E<F"5FG � � ���� %���� � !""5 2����� #��� ���� *�� ������ ������

�006 #"E'@�:'E<1""4""")D�:

������������%F�����F����

� 3����$���� � ����� ,��6�@@�5�D)D"�<<E"& ��-6�@@�5�D)D"�!5EE�

�-���� �����3 �����H��������������� 1�� � ����4�

��%����$�� �� ��� ��%���� %�� �� ��%$�- ��� 5""I

. ����� ��$���� �� �� %� ���� �� ������

J �� ���� ���� �� 23 ����. �� ���� �� ��� ��

�%$�%� =:>� �� � ����%��� ������� �� ���������

�������$�� 0�� �� ��������� � $������ �� ��

%����� =E>� 9������ �� ��%%��� $��$���� �� ���

��� ���� � ��� ��������� ��� �� � =5> �� � ��

������$� �� �� �������� ��� �������� ��$���� ��

�� ������������ �������$� =!>� ,� �� �� 23 ����.

������ �� � ������� ���������

� � � ������� ������

* 23 ���� ������ ������� �� � ���� ���� �� �

�� ������ � ��� ������ � %����� /��� $�������

��� ��� ����� �� � �$ %����� ���� 0� � ����������

��� ���� ����� �� ������ � �� ������� �� �� ����� ��

��� � ���� �� �� � �� ����� %����� �� %�����

/�� ��� ���. ���� �� ���� �%$���� ,� �� ��

���� �%$��� �?��� �� ��%������ �� $�������

��� �� �� �� ����� �� ��� �� �� ������ $�������� ��

�� ����F����� =5">� �� � ��� 4" � �" � +5" �� ��

���� �%$��� � �� ���� �� ������ �� 4� ��

�%$��� � �� $��� �� ������ 0 ���� �� ��%���

�� ���� ������� �" �� �� �����% �� ����� �� ��

������ ���� ��. ��� �� �� $������ �� ��� ���� ��

��%����� �%$���� �/� ��

4 � 4� � �"5"

� � � +5 �5�

��� � �� 5 ��� �� ��%����� ������� �� ����

���� ��$�������

,� ��%����� �%$��� �� � 23 ���� $������� ��

�� � ���� �� � ���� %���� �$�� �6

� �� ��� % �� �? � �� �� ���� �� �� ������� ��

�� -������� /��&

� �� ����� ���� �������� ����� �� �� $���%�� ��

�����&

� �� $������� $��� �� �� %�� �%� ���&

� �� ����� �������� ��� ������� �� �� ����&

� �� ����F���� ������ $��������� ��� �� ���� �����

��� �� ����& ��

� �� ����� � ���� � �� �� �����

*������� �� $���� � -$��%�� =55>� �� ���� ������

�� ��� ���� ��� � �������� � $���� ���� ��

������ ���� $�� �� �� $��� �� $��������� ,������

� B���� ���� ��� �$������ ����� �� �� � �� $���

����� �? � � �� 23 %�� �%��� ,� ���� �� ��

���� �� ���� � �� �������� ����������6 ��� ��� ��

���� $�������� �� � �� ��% �������� �� �%� + ����� �

�� ���� � -������� %����� /�� ���� � �$��/� �����

���� 0��� �� $������� ���� � �� ���� �%$���

���� ������� �$� � �� ������ �������� �� �� -���

����� /�� ��%$��� �� �� $������� �������6

� 0� �� -������� /�� �� $������ �� �� $������� ������

���� �� ��� � ��� ?���� � �� ���� ���� � ������

%���/� �� �� $��� �� �� $�������� �� ���� �

;��� @�� 3��. ���� �� ���� �%$��� ���� �

������ �? �� �� �� $��������

� 3������� �� �� -������� /�� �� ��������� �� ��

$������� �������� ��� � ���� ���� ?�� ���� ��

$�������� �� ���� � ;��� @�� 0 ���� ���� �� ����

�%$��� ���� � %���/� ����/������

,�� ����������� �� �� �� ��� �� �� -�������

��. �� �� � �� ���� �� /�� $����� ��� �� $��������

�������� �� ��� ����� ,� ���� $��$��� � ���� $�$�

������� �� � $��� �� ����� �� � ��� � ��� � �� �

����� B����$� ���� �� �$���� � ;��� D� ,� �����

�� ���� ����� ���� �� � ��� ?���� � $��� �$$��

������ ,��� ��/� ����� �� �� � %����� /�� ?����

���% � � �� �� ����� ����� �� � ������� �������

�� ����%�� ����� =55>� ,� ���� ��� ��K� ��������

�� �� ��%����� $���%��� �� �� ���� ���� �� $���

������ =55�5!>� �� �� ��� %� �� � � ������� $���

�� �$��������� ������ �� ����� � ���� 1;��� <4� ,��

6* �� 7���� �� ��* 8 �29:� ;������������ $" <#==�> $�$?$�,@'D

;��� 5� 9::�! 7� �����

;��� !� #��� �� �� 7� ������ �����

%��� �� �$����� �� �/�6

� �� $������ %��� � ����� �� ���� �� ����� �� ����

�� -������� /�� �� $������ �� �� $������� �������&

� �� ��������� %�� � ����� �� ���� �� ����� ��

���� �� -������� /�� �� ��������� �� �� $�������

��������

J$����� �� ���� ��� �� $������ %�� $������ 23

%�� �%�� ����� �? �� �� �� $������� $����

������ �� �. ���� � ��%������ �� ���� $������ ��

��������� %�� %�� �%�� �� �� ����� �+���� ��

�� ���� ����� �� �� �� �� $�������� � �� ���� ������

�� ��� �����

� �� ������������

"*�* ����������� �����

* $���� �� � ��� ����� � ���� �� ��� �� ��������

�� ����� ,� ���������� �� � �� %�� �� *95 � $��

������ *� ���� � ;��� '� �� ��$ �� �� �� � -������ 5"

��$� �� ������ �������� ������ �� ������� ��� ��

�� ���� ����� ,� �� � �����% ����� ���� ������ ���

�� ���� $�������� �� ���� $�$��� ����� �� �� ��$��

,� �� �� �� � ���� �� -�%����� �� ���� �� ����

������� �� �� $������� ����� � �� ���� �%$����

"*#* ������������ ������������

9�� �%�� �� �� ���� �� B���� ���� ��$�

�� �� 5" ��$� �� �� �� � ��� ���� $������ �� ���������

%���� #$���� ��� ��� ��� � �� $�������� �� ��

���� �� �� �� � � ���� �� ���� �� �%$��� ����

�������� �� �� �$� � ���� ������� �� $�������

$���� ;��� ) ����� �� ��%����� ������ ������

�� 5"" �7K ��. �� ��� ���� %�� �%� %���� ,���

��. �� ��� -$��%����� ���� � ���� �� %��%��

�� $������� �? � � �� $������ %��� *� -$���� ��

$������� ���� ���� �� ��� �%$����� � �� ���������

%�� ������ J �� �������� �� $������ %�� ����� ��

������ ���� ��� �� �� $��������� ,��� %�� �� ������

���� ��� �� �%$�%����� �� ������� ��� �����

"*$* ;�@��� � �0 ������ �����������

0 ��� �� �$����� ��������� ���� $�������� ����

� � ��� ��������� ,� �� �� %��$�������� ���� � ������

�� ��� ���� ��� �� � �������� ,� %��$�������� ��

� ����������� � ��%� �� �������� �� ���� �� �� ����

�������� �� �� ������ �������� �� ���� �� � ��%���� �����

� �� 23 %�� �%�� =55>� 7�� ���� ����� �� �

��%$���� ����� �� �� �������� �������� ������� �

#���� <�5�

!���������� ��"������

%*�* ;������ �������� � ����

,� ���� ������� �� ��� ��� ���% 23 %�� �%��

6* �� 7���� �� ��* 8 �29:� ;������������ $" <#==�> $�$?$�, @'<

a : No partition

Magnetic field Magnetic fieldMagnetic field

Eddy current flowEddy current flowEddy current flow

b : Partition parallel tothe magnetic field

c : Partition orthogonalto the magnetic field

;��� @� 2���� �� �� %����� /�� �������� � �� ��� � ��� ?���

0.45mm 1mm1mm

1mm

2mm

1mmU-core

Coils

;��� D� #��� ��� �� �� ;��� <� ,� $������$ B���� �����

����� �� � ��� ����� 1((4 �� % ������� $��$���

�������� � =5@�5D>� ,� (( ��� �� � ���� ���� ��

��$������ ���� ��������� � ���� �� � � �$ � ����

�� ������ ��������� � ����� ��� � �� �� ������

�$$��-�%���� �� � �� ���� �������� � =5<>� ,� (( ��

�� ���� �� ��� �� �� �%������ $���� �� �� ��%�����

�%$���� ��� ������ � �$ � $������� �� ��� ��� ������

��� ,� ��+ ��%� �� �� (( $���%��� �� ������

����� �� � ������ ���%� ����� ������� � �� �����

�� �� ���� ������ � ��� � �$ �F� �$ � ���� ��

1������ ��4 ������ �� �� %�� �� �� ����������

�� �� ,� ������ ��% �� �� %��%�� �� %� �. ��

���� 19#246

9#2 � 5

��

1�5��1 � ��1�! �!�

��� �1 ���� �� ���� ������� �� ��1 ��� ��� ���

��� � ��� �� 1�� ��%$� �� �� ������ �� ����� ������

� ��%$��� ,� %��%������ �� ������ ��� �� ������

�����$��$������ ��������% �� �����89��. ���� =5'>�

,� ���������� ������� �� ������ �������� �� �� ������

��������� $���� � =5)> �� ���� ����� �� 9#2 ������

� � ��� �� �������� �� �$ �F� �$ � ���� �� ��� �� �

�� ������ ��� ,� ������ �� ������� �� 23 %�� ��

%�� ������ � � � ���� ��$�� J ��� ��$� D< %�� ��

%� ��%$�� �� ��. ��� ��� ���� " �� !"" �% ��������

��� �� ,� ��� �� ������� �� %�� �%�� ������ � � �

�� ��� �%���� ��$�� ���� 5@" ��%$�� �� ��$� ��� �

5"" �% ��������� ,� �� %�� �� �� ���� ���� ��

���� � ���� �� %��%�� �� 9#2 �� �� �������

��� ���� ������ � �� ��� ���

%*#* ;�������� ������� �� �� ������

,� ������ ���% ��� �%$�%�� ��� 23

%�� �%�� ������ � $������ %��� ;��� : ����� ��

��������% �� �� ������� ��� ���� ���� ������ �

�� ������ ��� ,� %� ��� �� �� ���� 1�4 �� ��

6* �� 7���� �� ��* 8 �29:� ;������������ $" <#==�> $�$?$�,@''

;��� '� L� � ��%��� 1��%���� � %%4�

10 20 30 40

0.998

0.98

0.982

0.984

0.986

0.988

0.99

0.992

0.994

0.996

10 20 30 40

0.998

0.98

0.982

0.984

0.986

0.988

0.99

0.992

0.994

0.996

Orthogonal modeParallel mode

(mm) (mm)

Partiton occurence Partiton occurence

Nor

mal

ised

reac

tanc

e

Nor

ma l

ised

reac

tanc

e

0.21mm

0.38mm

0.50mm

0.59mm

0.69mm

0.86mm

0.98mm

1.09mm

1.25mm1.37mm

;��� )� #��� ������ �� ���� ���% �� 5"���$ ��$���

�� �� ������� ������� 1�4 �� 5D �%� ,� ���������� ���� ���� ������ � �� ��� �� 1;��� E4 �� �������

����� �� � � �5 �% �� � � 5@ �%� ,� ��� ��������� ������ � �� ���� ��� �� ��� ����� ����� ����

���� ���� �� ���������� �� �$����� =5)>� ,� ��� ��

��� ������� ������� �� ��� ��� !< �% �� ������

��$��� �� �. ��� ��� ���� ��� � #���� !�5� 9���

���� �� ������� �� ������ �� @ ��%$��� �� �� �

������ ���� $���� ��� ����$� 23 � $���� �����

=55>� ,� ������� �� �� B���� ���� �� ������ ������

�%�������� ;������ �� ������� ��� ���� �������

��� �� $������ %�� ����� �� �� � ������� ���

����� ������ ��� �� ���������� �������� 3��. ����

���� ���� �� �� � �/� �� � -$��� ���% �� ��%���

���� �� $������ �� ��������� %�� %�� �%�� =5:>�

# $��� ��������� �"�������� �� ��� ��

,� ���� ������� ��� ���� %���� $���� ����

��� �%$�%�� � � -�%����� $���� � ��� �����

�� 9::�! 7� ���� ��%$��� ,� ���� %��� ��� ����

����� ��� �� ���������� �� �� ����� � -$��%��

��� ���� ���� �� �������� ��� ������� �� $����������

������ ���% �� �� � �� �� ���� ��%$� =55>� ������

�� ��� ������� ���� �� ���� �� �� ��� ����� 7�����

��� �� �� � �� $����� �� ���� %��� �� �� $��$���

/��� �� �� ������� ��� ���� �� � ��� ������ ,������

�� ��� ���� %���� ��� ���� /����� � �� . ����$����

���� �� �� ����� ��� :" 23 %�� �%�� �� ����

,� ��� ���� �� ��� �� ����� �� ��%���� %�� ��

%�� ���� � ���� � � �� ����� �� ��� -����� � �������

������� �� 5: �%� ,� ������ ������� �� �������������� ��%$��� �� �� ������� ������ ��� ��

�� � ��� ���� 1#���� <�!4� ,��� ����� �� � �������

�� �� �� �%$���� �$��� �������� �� �� ��� ����

%���� =5E>� 7����� �� �. ��� ��� ���� 1#����

!�54 �� ����� ��$����

#������ �� %���� ��� ���� � �� � ��� ���� ��

�� ����� *� -$���� �� ���� ����� � ���� � ������ �? �

�� �� ��� ���� �� ���� ����� �� � ������� ��� ��

��� ���� $ �� !"" �%� ,� � %�� �$��/�� �� ���������� �� ���� �� �� � ����%���� ������� ���� �� ��

�������� �� ��� �� �� ���� ���-��� �� �� � �������

����%���� ������ ���� =55>� ,������ �� ���� � ����

� � ��� �� � ��� ��� ���� � � �� ���� %�������

,��� �%$��� �� %� ���� ��� �� � ��� ���������� �� ��

� ���� �� ��� � ���� ������ �� �� � ���� � ���� � ��

23 %�� �%�� � �� ������ ��� # �� �� �� ��

� ����� �� ����$%��

% �����������

0 �� $���� ����� � 23 ���� ��� �����

�� �%$�%�� ��� �� ���� ������� ��� ���� ��

������������ ������ ������ ,� � ����� ���� �� �����

���� �� �� 23 ����. � ��%$����� �� �� ���� (�2

����. �� 9 ���$� ���� ������ � � � �� . ����$����

���� �� ������ ���� ��%$�� ������ � ���� ��� ����

�� ���� ������� ��� ���� �� ��� �� � ���� ���������� �� ��

%���� � � �� ������ ���-�� #�%���� �� ��� �� �

-$��� ��� �� � ��� ���� �� �� ������ ���� �����

�� ����� ���� � ���� � ��� ���� �� � �� ���� %����

��� ����� �� ������� � ��� �� ���

�������� &������

,��� ���� ��� /������� �� ��������� � $$���� ��

#�%� 9�� ��� ,� � ����� -�� �$���� ����� �� ;�

���KK��� 1#�%� 9�� ��4 ��� ��� ���������

'���������

=5> #�%� 3,� #������ (#� 7��� �3� # $������� 00� (� ����6 �����

5E:)�

=!> ������ 3#� #�� �� � �� %����� (� ����6 9�L����7���� 5E<)�

=@> MK��� L� ,��%����$�� N ( 9�O�������� � �� M���

�LM�� M�� �� J����� 5EE:�

=D> 3��� P� ���� 2� #$���� *� Q �������� ���� ������� %�� ��

%� ���� �%$ �����������%����$��� �������� �� �� )��

6* �� 7���� �� ��* 8 �29:� ;������������ $" <#==�> $�$?$�, @')

-100 -50 0 50 1000

20

40

60

80

100

Evaluation error (µm)

Occ

urre

nce

;��� :� 7�������% �� �� ������ �����

-100 -50 0 50 1000

10

20

30

40

Evaluation error (µm)

Occ

urre

nce

;��� E� 7�������% �� �� ��� �����

2 ��$� 3���� � (������ ���� ,����� 3�$����

�%���6 23(�,� 5EE:� $� 5E5:8!D�

=<> 3��� P� ���� 2� #$���� *� ,��%����$�� ��$���� ����% ���

��� � ��� ������ �������� �� �� )�� 2 ��$� 3���� �

(������ ���� ,����� 3�$���� �%���6 23(�,� 5EE:� $�

!'<:8'<�

='> �� 9 ����%�� B�������� ,������ L��� ���%����� 0��� !"""�

=)> R������ �� @� ��%����$�� �� � ��� ������ �������� �� ��

0�������� #�%$��� % � 3�%$ ���K� ,�%����$�� ��� 0� ��

����� *$$�������� �� 0%�� �������� � ��������� �����

L�%��� �LM��� 5EEE� *������� @5� $� 585)�

=:> 9�9���� 3� ;�O���� ;� ����� 7�� � ��� 2�����%����� ������

(����� ���� ����� �������� ���� D� 3�� %� �� J76 *#(,�

5E:'�

=E> 3��$��� �� $�S�� %T�����. � %� �T�� �����6 *;(J � 5EE@�

=5"> ����� 7�� 0���� ���� �� �����%����� ����� ���� ��� %���

���� (� ����6 ���� 2� R����� 5E)E�

=55> � ���� �� ���� �� �������������� �� � ��� � ��� ����

������� �� �� ����� ���� ��� ���� �� �� ������������ ��

������ � ��� ������ ��� ������ 2(# 3����� !"""�

=5!> � ���� �� ��$�� J� 9� ��� *� ���KK��� ;� ������ �� #����

�� 2� ����T�T � %� � �UT$���� � � $���� �U � � �� ��

;��� $��� """:@':� 3( #8#�%� 9�� ��� !"""�

=5@> %����� �2� 9�3����� ��� ������� ������� �� $��������

3�%������ 9*6 90, ����� 5E:'�

=5D> ���� 0,� ,���� ����� ,�� ���� #9� ,���� ��� ,�� 0%$���

������ � ��� � ��� ����� �� ����� $���� ��� �� �� ���

��� ������� (������ �� ,�� 2��� 0� 5EE)&@"1!46'E8)D�

=5<> 7���� R� #������%� 9� ���� 7� 9 ������� ���������

������ �� ������ �$$��-�%������ ( ��� (������

5E:E&!6@<E8''�

=5'> 7��� 9,� 9��+ 9� ,����� ��������� ������ ���� ��

9��. ���� ��������%� 0222 ,��� ( ��� (������ 5EED&<1'46E:E8E@�

=5)> #%��� 9� ( ��� ������ ��� ����������� %������� (� ����6 P�

(������ ������ 5EE@�

=5:> � ���� �� �� ��� ��� ������ �� 2��� � ��� ����. �$$��� ��

�� ����� ���� ��� ���� �� � ��� ���� ���� ��������

�������� �� �� (����� ���� 2��� ���� �� *��� *�������

*��$���� �� *���$�� 7������ 3����� (�$��� �����

3*6 #�02� !"""� $� 5D<8<@�

=5E> L �� �� �� -$����� �� ������� � %�� �%�� L��6 0#J�

5EE<�

6* �� 7���� �� ��* 8 �29:� ;������������ $" <#==�> $�$?$�,@':


Top Related