音圈電機(jī)（Voice Coil Actuator）是一種特殊形式的直接驅(qū)動(dòng)電機(jī)，能將電能直接轉(zhuǎn)化成直線運(yùn)動(dòng)機(jī)械能而不需要任何中間轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)裝置。具有高響應(yīng)、高速度、高加速度、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、體積小、力特性好、控制方便等優(yōu)點(diǎn)。近年來，隨著音圈電機(jī)技術(shù)的迅速發(fā)展，音圈電機(jī)被廣泛用在精密定位系統(tǒng)和許多不同形式的高加速、高頻激勵(lì)、快速和高的精度定位運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)中。與無鐵芯直線電機(jī)和有鐵芯直線電機(jī)相比它可以提供更好的高頻響應(yīng)特性，可做高速往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)，特別適合高速的周期往復(fù)運(yùn)動(dòng)的應(yīng)用。音圈電機(jī)的控制簡(jiǎn)單可靠，無需換向裝置，壽命長。

音圈電機(jī)的結(jié)構(gòu)

音圈電機(jī)的結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單，但是設(shè)計(jì)方法有其特殊性，目前關(guān)于該電機(jī)設(shè)計(jì)計(jì)算的參考文獻(xiàn)仍較少，僅有國外的產(chǎn)品介紹可供參考。音圈電機(jī)的出力和“力一位移”曲線的計(jì)算應(yīng)以電磁場(chǎng)計(jì)算為基礎(chǔ)。 音圈電機(jī)的結(jié)構(gòu)主要由定子和動(dòng)子組成。其中定子包括外磁軛、環(huán)形磁鋼、隔磁環(huán)和內(nèi)磁軛，動(dòng)子由音圈繞組和繞組支架組成。

音圈電機(jī)的設(shè)計(jì)方法

音圈直線電機(jī)的設(shè)計(jì)通常有很大的彈性，音圈電機(jī)價(jià)格，且多由使用者自行設(shè)計(jì)和制造，以滿足各自的規(guī)格要求。一般來說應(yīng)遵循以下基本原則。

(1)以很少的永磁體及導(dǎo)磁材料，設(shè)計(jì)具有高磁通密度的均勻氣隙磁場(chǎng)，音圈電機(jī)費(fèi)用，提高工作效率，產(chǎn)生盡可能大的推力。

(2)在滿足推力要求的前提下，盡量減小音圈直線電機(jī)的體積和運(yùn)動(dòng)部分的質(zhì)量，使之具有更高的加速度和快速響應(yīng)能力。一個(gè)音圈直線電機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)要求性能良良好。音圈直線電機(jī)的結(jié)構(gòu)非常簡(jiǎn)單，音圈電機(jī)驅(qū)動(dòng)，是從揚(yáng)聲器技術(shù)演化而來的磁場(chǎng)內(nèi)一個(gè)可運(yùn)動(dòng)的線圈。如圖1所示，主要由永1久磁鐵、鐵心和線圈3部分組成。動(dòng)圈位于氣隙磁場(chǎng)之中，杭州音圈電機(jī)，當(dāng)施加電壓于線圈兩端產(chǎn)生電流時(shí)，根據(jù)左手定律，通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中將受到電磁力的作用，隨著電流強(qiáng)度及方向的變化，線圈做往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)。短氣隙型和長氣隙型。如圖3(a)所示長線圈短氣隙結(jié)構(gòu)可以充分利用磁密。由于只有一部分線圈處于工作氣隙中，所以利用率低，電損耗大。而示短線圈長氣隙結(jié)構(gòu)線圈利用率高，電損耗小，由于線圈短、質(zhì)量輕，在相同的電磁力作用下，其快速響應(yīng)性能優(yōu)于長線圈直線電機(jī)，而且短線圈電機(jī)的電感較小，有利于提高控制系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)穩(wěn)定性。