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个是发送器，用于发送转角，另一个是接收器或控制变压器，用于接收转角或输出与转角相
关的电信号。
力矩式同步器的功用是直接传送转角，即可以将机械角度变换为力矩输出，但无力矩放
大作用，且接收误差较大，负载能力较差，其静态误差范围约为0. 50~ 20。因此，力矩式
同步器只适用于驱动小功率负载和精度要求不高的开环伺服系统中。
控制式同步器的功用是用作角度和位置的检测元件，它可将机械角度转换为电信号输
出，精度较高，误差范围只有3 7—14’。因此，控制武同步器用于精密的闭环伺服系统中。
图3.2 -1所示为控制式同步器在雷达俯仰角自动显示系统中的应用。
图3.2 -1雷达俯仰角自动显示系统原理图
图中的同步发送器和控制变压器的定子三相绕组对应连接，发送器的转子接单相交流电
68电子技术基础
压，变压器的转子输出端接放大器，通过两个圆心的点划线表示转轴。
同步发送器的转轴直接与雷达天线的俯仰角耦合，雷达天线的俯仰角d就是发送器轴
的转角，变压器的转轴与交流伺服电动机（见下节内容）及作为负载的刻度盘相连，所以
其转角就是刻度盘的读数，用卢表示。
当发送器转子绕组加交流励磁电压uj时，控制变压器的转子绕组上输出一个与转角相关
的交变电动势e2。e：经放大器放大后送至交流伺服电动机的控制绕组，使电动机跟随发送器
的转子旋转过相同的角度。这样，刻度盘显示的数值就是发送器转轴转过的角度。
可见，同步器可以实现角度的远距离传送和指示。
从外观上看，同步器就像一个小马达。它由定子(S)和转子(R)组成。在线路图
中，常常使用字母S和R表示定子和转子。图3.2 -2所示为同步器的电路符号。在仅关注
同步器的外部联接时，可以使用图中的(a)和(b)表示。当需要分析转子和定子内部联
接时，一般用图中的(c)、(d)、(e)表示。转子上的小箭头表示转子绕组轴线与定子参考
轴的相位差，图中显示这一相位差为00，这一位置称为电气零位。
发送器、接收器
控制变压器 差动器
《渭埏溏
S2
(d) (e)
图3.2 -2同步器的屯路符号
1．力矩式同步器
(1)结构
了解同步器的结构以及它的特性将有助于我们更好地理解同步器的工作。前面已经提
及，同步器实际上就是一个可旋转的变压器，它的初、次级耦合程度随着两个绕组相对位置
的变化而变化。其内部线圈通常是可动的，称为转子。外部线圈通常是固定的，称为定子。
转子由一个或三个绕组和薄钢叠片组成。定子通常由绕在槽形叠片上的三个绕组组成。在力
矩式同步器中，转子是初级，定子是次级。
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8
上篇模拟电子技术基础69
1)转子的结构
转子铁心也是叠片结构，它很规则地安装于轴上。滑环也安装在轴上，．并与轴绝缘。线
圈的末端连接到这些滑环上，电刷搭在滑环之上。在轴旋转时，电刷与滑环滑动接触。由于
轴承的摩擦力很小，所以轴的旋转很灵活。
同步器转子通常有两种类型：凸极式转子和隐极转子。
凸极式转子常被称为“哑铃”或“H”型转子，铁心叠片的形状如图3.2 -3所示。
绕组绕在平面上，并且垂直于转轴。绕组上的磁动势沿线圈产生。线圈轴与凸极轴恰好
重合。在发送器和接收器中，转子作为激励器或同步器的初级绕组，当它被激励时，就成了
一个交流电磁铁，产生极性变化的交变磁场。
隐极转子铁心叠片的形状如图3.2 -4所示。这种类型的转子常用于同步控制器和差动
变压器中。绕组可以由三个线圈组成，三个绕组轴在空间位置上相差1200。
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民用航空器维修基础系列教材 电子技术基础(37)
