CN1153954C - 板状线圈型可变耦合变压器 - Google Patents

板状线圈型可变耦合变压器 Download PDF

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Abstract

由2个圆板状的定子2、3沿轴向隔着空隙将圆板状的转子4夹在中间，在转子4的两面粘贴形成有旋转变压器二次侧图案和可变耦合变压器励磁相图案的旋转侧板状线圈6，在与旋转变压器二次侧图案相对的定子2上，粘贴形成有旋转变压器一次侧图案的固定侧板状线圈5，在与可变耦合变压器励磁相图案相对的定子3上，粘贴形成有可变耦合变压器检测相图案的固定侧板状线圈5。按照这种结构，可以小型化而不会导致检测电压的降低，同时在粘贴板状线圈时即使产生对中偏差也仍能抑制交链磁通的振幅变化。并且，可以提供减小了角度误差的廉价的板状线圈型可变耦合变压器。

Description

板状线圈型可变耦合变压器
                    [技术领域]
本发明涉及例如在FA(工厂自动化)设备及OA(办公室自动化)设备领域内用于伺服电动机的速度检测和位置检测等并以板状线圈构成的薄型小尺寸板状线圈型可变耦合变压器。
                    [技术背景]
在现有的板状线圈型可变耦合变压器中，有一种将由1相构成的励磁相平板状线圈和由2相构成的检测相平板状线圈隔着空隙配置的结构。检测相，配置有由中间夹着薄膜绝缘薄片层而在表面侧和背面侧用铜箔形成的螺旋形图案构成的一个检测相及中间同样夹着薄膜绝缘薄片层而在背面侧形成相同图案但与上述检测相具有90度电角度的相位差的另一个检测相，另一方面，励磁相，中间夹着薄膜绝缘薄片层，并在表面侧和背面侧配置相同的螺旋形图案但无相位差。这种板状线圈型可变耦合变压器，构成为根据以蚀刻法等精确形成的螺旋形图案使检测相的交链磁通随旋转角度而高精度地按正弦波形变化且角度误差小的可变耦合变压器(例如，特开平8-84449号公报)。
另外，作为与板状线圈型可变耦合变压器具有相同功能的型式，公开了一种如下的旋转变压器。这种旋转变压器，构成为由多段薄膜导体按照在圆的一部分设有间隙的同心圆状形成在由绝缘体构成的薄膜状基板的表面和背面形成的一对二次侧导体图案并用跨接线连接薄膜导体间的端部，将该二次侧通过通孔隔着空隙与变压器的一次侧相对配置(例如，特开平8-306562号公报)。
另外，在其他现有的板状线圈型可变耦合变压器中，还有一种将旋转变压器的图案设在可变耦合变压器的图案内侧并将旋转变压器的图案与可变耦合变压器的图案整体化的型式(例如，特开平8-136211号公报)。
但是，在现有技术中存在着如下的问题。
(1)特开平8-136211号公报所述的旋转变压器式可变耦合变压器，将旋转变压器的图案与可变耦合变压器的图案整体化，所以，虽然可以减少工时并降低成本，但当使其小型化时必须减小外径，因此将使旋转变压器的图案变得非常小，而随着磁通和圈数的减少将使变压比降低，因而不可能得到规定的检测电压。此外，由于检测相图案与旋转变压器产生的磁通交链，所以将产生很大的剩余电压并使角度误差增大。
(2)特开平8-84449号公报所述可变耦合变压器、特开平8-306562号公报所述的旋转变压器，由于粘贴导体的板状线圈时的对中偏差，将使一次侧与二次侧的中心不一致，而且，当该板状线圈旋转时，在交链磁通的振幅中将会出现360度机械角的变化分量。在这种现有技术中，存在着在粘贴板状线圈时仅稍有对中偏差就会引起很大的角度误差的问题。此外，虽然通过提高板状线圈的粘贴精度和组装精度可以减小角度误差，但这反而会使成本提高，因而存在着使原来以廉价为目的效果失去的问题。
因此，本发明的目的在于，提供一种可以小型化而不会导致检测电压的降低同时在粘贴板状线圈时即使产生对中偏差也仍能抑制交链磁通的振幅变化的角度误差小且廉价的板状线圈型可变耦合变压器。
                    [发明的公开]
本发明，是为解决上述问题而开发的装置，本发明第1实施例的板状线圈型可变耦合变压器，如权利要求1～5所述。
即，本发明，备有圆板状转子及配置成沿上述转子的轴向隔着空隙夹在两侧的2个圆板状定子，上述转子，在圆板状软磁性体的两面分别粘贴形成有旋转变压器二次侧图案和可变耦合变压器励磁相图案的旋转侧板状线圈，与上述旋转变压器二次侧图案相对的一个上述定子，在圆板状软磁性体上粘贴形成有旋转变压器一次侧图案的固定侧板状线圈，与上述可变耦合变压器励磁相图案相对的另一个上述定子，在圆板状软磁性体上粘贴形成有可变耦合变压器检测相图案的固定侧板状线圈。
另外，在本发明中，上述旋转侧板状线圈，在一个薄板上形成具有上述可变耦合变压器励磁相图案的圆板部、具有上述旋转变压器二次侧图案的圆板部、及具有连接上述可变耦合变压器励磁相图案和上述上述旋转变压器二次侧图案的跨接线的直线部。
另外，在本发明中，上述固定侧板状线圈，在一个薄板上形成具有可变耦合变压器检测相图案的圆板部、具有上述旋转变压器一次侧图案的圆板部、及连接该两个圆板部的直线部。
另外，在本发明中，在圆板部的两面形成的上述旋转变压器二次侧图案，是从外侧向内侧盘绕的螺旋形图案，相互串联连接，在圆板部的两面形成的上述可变耦合变压器励磁相图案，在两面都沿圆周方向配置N为自然数的2N个螺旋形图案，同时将表面和背面的螺旋形的中心配置在圆周方向的相同位置，并将4N个螺旋形串联连接而构成轴倍角NX。
另外，在本发明中，在圆板部的两面形成的上述旋转变压器一次侧图案，是从外侧向内侧盘绕的螺旋形图案，相互串联连接，在圆板部的两面形成的上述可变耦合变压器检测相图案，一个面为α相、另一个面为β相，并分别沿圆周方向配置2N个螺旋形图案，同时使α相和β相的螺旋形的中心位置沿圆周方向互差90/N度，并将2N个螺旋分别串联连接而构成轴倍角NX。
因此，权利要求1～5的本发明，即使减小外径其旋转变压器的面积也可以比现有的大，所以检测电压不会低于现有的装置，另外，由于旋转变压器的图案和可变耦合变压器的图案不在同一个面上，所以旋转变压器产生的磁通绝不会与可变耦合变压器检测相图案交链，因此，可以提供消除了剩余电压的问题因而角度误差较小的板状线圈型可变耦合变压器。另外，可以大幅度地减小耗电量，因而使停电后用电池运行时非常有效。
其次，本发明第2实施例的板状线圈型可变耦合变压器，如权利要求6、7所述。
即，在本发明中，上述旋转变压器二次侧图案的外径和上述旋转变压器一次侧图案的外径，可以使其中任何一方比另一方大。
另外，在本发明中，当设上述旋转变压器二次侧图案的图案间距为λ2、上述旋转变压器一次侧图案的图案间距为λ1时，上述旋转变压器二次侧图案的最外周导体的半径r2和上述旋转变压器一次侧图案的最外周导体的半径r1，应符合关系式0＜r2-r1≤4×λ2或0＜r1-r2≤4×λ1。
其次，本发明第3实施例的板状线圈型可变耦合变压器，如权利要求8、9所述。
即，在本发明中，上述可变耦合变压器励磁相图案的外径大于上述可变耦合变压器检测相图案的外径、且上述可变耦合变压器励磁相图案的内径小于上述可变耦合变压器检测相图案的内径，或上述可变耦合变压器检测相图案的外径大于上述可变耦合变压器励磁相图案的外径、且上述可变耦合变压器检测相图案的内径小于上述可变耦合变压器励磁相图案的内径。
另外，在本发明中，当设上述可变耦合变压器励磁相图案的图案间距为λθ、上述可变耦合变压器检测相图案的图案间距为λα时，上述可变耦合变压器励磁相图案的最外周导体的半径rθo和上述旋转变压器一次侧图案的最外周导体的半径rαo、上述可变耦合变压器励磁相图案的最内周导体的半径rθi和上述旋转变压器一次侧图案的最内周导体的半径rαi，应符合关系式0＜rαo-rθo≤4×λα且0＜rθi-rαi≤4×λα、或0＜rθo-rαo≤4×λθ且0＜rαi-rθi≤4×λθ。
按照这种结构，权利要求6～9所述的本发明，在粘贴板状线圈时即使产生对中偏差也仍能抑制交链磁通的振幅变化并保持小的角度误差。此外，由于没有必要过分地提高组装精度，因而可以提供廉价的可变耦合变压器。
[附图的简单说明]
图1是表示本发明第1实施例的板状线圈型可变耦合变压器的断面图。
图2是将固定侧板状线圈的图案的平面图展开后的图，(a)示出表面的图案，(b)示出从(a)的表面透视到的背面的图案。
图3是将表示旋转侧板状线圈的图案的平面图展开后的图，(a)示出表面的图案，(b)示出从(a)的表面透视到的背面的图案。
图4是分别从同一方向观察到的表示本发明第2实施例的板状线圈型可变耦合变压器的图案的图，(a)是旋转变压器一次侧图案，(b)是旋转变压器二次侧图案，图中实线是板状线圈的表面侧图案，虚线是从表面侧透视到的背面侧图案，(c)是表示旋转变压器一次侧与二次侧彼此相对时的各图案的最外周轮廓的图。
图5是表示转子对定子的中心产生对中偏差时的旋转变压器一次侧图案和一次侧图案的最外周轮廓的图，(a)示出转子静止的情况，(b)示出转子旋转了90度的情况，(c)示出转子旋转了180度的情况，(d)示出转子旋转了270度的情况。
图6是分别从同一方向观察到的表示本发明第3实施例的板状线圈型可变耦合变压器的图案的图，(a)是可变耦合变压器检测相图案，(b)是可变耦合变压器励磁相图案，图中实线是板状线圈的表面侧图案，虚线是从表面侧透视到的背面侧图案，(c)是表示可变耦合变压器励磁相与检测相彼此相对时的各图案的最外周和最内周轮廓的图。
图7是表示转子对定子的中心产生对中偏差时的可变耦合变压器检测相图案和励磁相图案的最外周和最内周轮廓的图，(a)示出转子静止的情况，(b)示出转子旋转了90度的情况，(c)示出转子旋转了180度的情况，(d)示出转子旋转了270度的情况。
图8是表示轴倍角3X、外径φ35mm左右的板状线圈型可变耦合变压器的对中偏差量δ与角度误差的关系的图。
               [用于实施发明的最佳形态]
以下，根据附图说明本发明的实施例。
[第1实施例]
图1是表示本发明第1实施例的板状线圈型可变耦合变压器的断面图。图2是将固定侧板状线圈的图案的平面图展开后的图，(a)示出表面的图案，(b)示出从(a)的表面透视到的背面的图案。图3是将表示旋转侧板状线圈的图案的平面图展开后的图，(a)示出表面的图案，(b)示出从(a)的表面透视到的背面的图案。在这些图中，以轴倍角2X、1相励磁/2相输出式的可变耦合变压器为例。所谓2X，是指极对数为2的可变耦合变压器，当按轴倍角表示时，通常附加X。
以下，说明本发明的板状线圈型可变耦合变压器的特征。
在图1中，可变耦合变压器，由转子4和设置在其轴向两侧的2个定子2、3构成。转子4，在由铁素体构成的薄的圆板状基座41的两面粘贴着旋转侧板状线圈6的各圆板部61、62。旋转侧板状线圈6，用铜箔作为导体，在薄膜绝缘薄片层的两面形成线圈图案。此外，在转子4的基座41的一个面的中央，通过粘结等垂直地固定着轴1，在构成定子2的基座21的中央设置着用于使轴1通过的孔。
首先，用图2说明固定侧板状线圈。
固定侧板状线圈5，由2个圆板部51、52、将其相互连接的直线部53、及从直线部53的中央附近的一边向侧面伸出的凸出部54构成，在圆板部51、52上，分别形成旋转变压器一次侧图案55和可变耦合变压器检测相图案56、57。可变耦合变压器检测相图案56、57，其表面图案为α相56，背面图案为β相57。旋转变压器一次侧图案55，是从圆板部51的中央附近向外侧盘绕的螺旋形，其端子58在凸出部54的两面设置2个(+、-)。端子58的表面的(+)和背面的(-)，分别与表面的螺旋形的外侧及背面的螺旋形的外侧连接，进一步，由中央附近的通孔59相互连接。表面和背面的图案，当从该表面看去时，为方向相同的螺旋形，因而构成一个线圈。
可变耦合变压器检测相图案56、57，沿圆周方向分别形成4个螺旋形图案，相互沿圆周方向错开半个间距，因此，配置成在电角度上互差90度、机械角错开45度。
可变耦合变压器检测相图案(α相)56的端子58，在凸出部54的背面设置2个(SA1、SA2)，并通过背面的螺旋形线圈图案之间的通孔50与表面的螺旋形图案的中心连接。该螺旋形的外侧，用跨接线连接于相邻螺旋形的外侧，进一步，其中心在背面通过通孔50相互连接。
可变耦合变压器检测相图案(β相)57的端子58，在凸出部54的表面设置2个(SB1、SB2)，并通过表面的螺旋形线圈图案之间的通孔50与背面的螺旋形图案的中心连接。该螺旋形的外侧，用跨接线连接于相邻螺旋形的外侧，进一步，其中心在表面通过通孔50相互连接。
其次，用图3说明旋转侧板状线圈。
旋转侧板状线圈6，由2个圆板部61、62及将其相互连接的直线部63构成，在圆板部61、62上，分别形成旋转变压器二次侧图案64和可变耦合变压器励磁侧图案65。可变耦合变压器励磁相图案65，也在两面沿圆周方向形成4个螺旋形图案，并使两面的圆周方向位置相同。这些图案，全部串联连接，并按如下方式进行。在直线部63的两面，形成分别将旋转变压器二次侧图案64和可变耦合变压器励磁侧图案65连接的跨接线。分别与在旋转变压器二次侧图案64的两面形成的螺旋形的外侧连接，并在螺旋形的内侧通过通孔64相互连接。直线部63的表面的跨接线，与位于可变耦合变压器励磁侧图案65的表面的一个螺旋形的外侧连接，并在其中央通过通孔67与背面的螺旋形的中央连接。背面的螺旋形的外侧，与其相邻螺旋形的外侧连接，进一步，在该螺旋形的中心通过通孔67与表面的螺旋形连接。按同样的方式反复进行连接，最后连接于直线部63的背面的跨接线。
按如上方式形成的固定侧板状线圈5和旋转侧板状线圈6，在直线部53、63折曲后分别粘贴在定子2、3的基座21、31及转子4的基座41上。然后，配置成使固定侧板状线圈5的旋转变压器一次侧图案55与旋转侧板状线圈6的旋转变压器二次侧图案64彼此相对，并使固定侧板状线圈5的可变耦合变压器检测相图案56、57与旋转侧板状线圈6的可变耦合变压器励磁侧图案65彼此相对。
以下，说明其动作。
在按如上方式构成的板状线圈型可变耦合变压器中，通过从位于固定侧的旋转变压器一次侧图案55的端子58(+、-)施加高频电压，首先在旋转侧的旋转变压器二次侧图案64中产生感应电压。在该电压下使可变耦合变压器励磁相图案65中流过电流，从而产生在圆周方向具有峰和谷的磁通分布。当该磁通与可变耦合变压器检测相图案56、57交链时，可以得到振幅随旋转角而变化的检测电压。另外，由于将α相的可变耦合变压器检测相图案56和β相的可变耦合变压器检测相图案57配置成在具有90度电角度的相位差，所以该检测电压的振幅也随90度电角度的相位差而变化，因而具有作为1相励磁/2相输出式的可变耦合变压器的功能。
本发明的第1实施例，构成了配置有在两面备有旋转变压器二次侧图案和可变耦合变压器励磁相图案的转子及隔着空隙夹在转子的轴向两侧的备有旋转变压器一次侧图案和可变耦合变压器检测相图案的定子的可变耦合变压器，所以，在将以往的将旋转变压器的图案配置在可变耦合变压器的图案的内侧的情况与本发明相比时，本发明的旋转变压器的图案，当外径与以往相同时，面积约为其4倍。其结果是，一次侧和二次侧的合计圈数为8倍，进一步，由于磁导率的增加使旋转变压器二次侧交链的磁通显著增加。即，在求得规定的检测电压时，本实施例的方法与以往相比可以大幅度减低耗电量。此外，与以往不同，由于旋转变压器的图案和可变耦合变压器检测相的图案不在同一平面上，所以由旋转变压器产生的磁通绝不会与可变耦合变压器检测相图案交链。即，以往发生的剩余电压的问题可以由本发明解决，因而可以获得高精度的板状线圈型可变耦合变压器。
[第2实施例]
以下，说明本发明的第2实施例。
图4是分别从同一方向观察到的表示本发明第2实施例的板状线圈型可变耦合变压器的图案的图，(a)是旋转变压器一次侧图案，(b)是旋转变压器二次侧图案。图中实线是板状线圈的表面侧图案，虚线意味着从表面侧透视到的背面侧图案。而(c)是表示旋转变压器一次侧与二次侧彼此相对时的各图案的最外周轮廓的图。
在图中，该第2实施例与第1实施例的不同之处在于，二次侧图案的最外周导体的半径r2大于一次侧图案的最外周导体的半径r1。当设二次侧图案的图案间距为λ2时，其外径差r2-r1，符合关系式
                   0＜r2-r1≤4×λ2
设定上述条件的原因在于，粘贴板状线圈时的对中偏差量，即使考虑了组装的简易性也要在±0.2mm以下，另外，图案间距最小为0.05mm左右，所以4×λ2最小为0.2mm，如果r2-r1为0.2mm，则对中偏差即使是±0.2mm，一次侧图案也不会超出到二次侧图案的外侧。
以下，说明其动作。图5是表示转子对定子的中心产生对中偏差时的旋转变压器一次侧图案和二次侧图案的最外周轮廓的图，(a)示出转子静止的情况，(b)示出转子旋转了90度的情况，(c)示出转子旋转了180度的情况，(d)示出转子旋转了270度的情况。在按如上方式构成的板状线圈型可变耦合变压器中，如粘贴板状线圈时产生对中偏差，则将使转子侧板状线圈相对于固定侧板状线圈而发生中心转动，如图5(a)～(d)所示，旋转变压器二次侧图案64在旋转变压器一次侧图案55上转动。由于一次侧图案55的最外周直径总是在二次侧图案64的最外周直径的内侧，所以交链磁通的振幅变化减小。
本发明的第2实施例，具有如上所述的结构，所以，即使粘贴板状线圈时产生对中偏差或引起转子的中心转动、中心偏移，交链磁通的振幅变化也很小，因而不会使角度误差增大。
[第3实施例]
以下，说明本发明的第3实施例。图6是分别从同一方向观察到的表示本发明第3实施例的板状线圈型可变耦合变压器的图案的图，(a)是可变耦合变压器检测相图案，(b)是可变耦合变压器励磁相图案。图中实线是板状线圈的表面侧图案，虚线意味着从表面侧透视到的背面侧图案。而(c)是表示可变耦合变压器励磁相与检测相彼此相对时的各图案的最外周和最内周轮廓的图。在该第3实施例中，以轴倍角3X、1相励磁2相输出式的可变耦合变压器的与360度电角度对应的螺旋形图案为例说明极对数3的可变耦合变压器。
在图中，该第3实施例与第1实施例的不同之处在于，检测相图案的最外周导体的半径rαo大于励磁相图案的最外周导体的半径rθo，检测相图案的最内周导体的半径rαi小于励磁相图案的最内周导体的半径rθi。当设检测相图案的图案间距为λα时，其半径差rαo-rθo和rθi-rαi，符合关系式0＜rαo-rθo≤4×λα且0＜rθi-rαi≤4×λα。
以下，说明其动作。
图7是表示转子对定子的中心产生对中偏差时的可变耦合变压器检测相图案和励磁相图案的最外周和最内周轮廓的图，(a)示出转子静止的情况，(b)示出转子旋转了90度的情况，(c)示出转子旋转了180度的情况，(d)示出转子旋转了270度的情况。在按如上方式构成的板状线圈型可变耦合变压器中，如粘贴板状线圈时产生对中偏差，则将使转子侧板状线圈相对于固定侧板状线圈而发生中心转动，如图7(a)～(d)所示，可变耦合变压器励磁相图案65在可变耦合变压器检测相图案56、57上转动。由于励磁侧图案65的最外周直径总是在检测相图案56、57的最外周直径的内侧、励磁侧图案65的最内周直径总是在检测相图案56、57的最内周直径的外侧，所以交链磁通的振幅变化减小。
这里，在图8中示出轴倍角3X的板状线圈型可变耦合变压器的对中偏差量δ与角度误差的关系。图中示出在最小间距50μm的情况下rαo-rθo＝0、rαo-rθo＝λα、rαo-rθo＝3×λα、rαo-rθo＝4×λα的角度误差。从图中可以清楚看出，在现有技术的情况下(rαo-rθo＝0)，角度误差随着对中偏差量δ的增大急剧增加。但是，按照本发明，即使对中偏差量δ达到了0.2mm，但如果rαo-rθo＝4×λα且rθo-rα0＝4×λα、即检测相的外侧半径比励磁相大4个间距而检测相的内侧半径比励磁相小4个间距，则角度误差仍能保持很小。此外，在轴倍角3X的可变耦合变压器中，如角度误差在5分以下才是足够的，则只需使rαo-rθo＝2×λα且rθo-rαo＝2×λα、即检测相的外侧半径比励磁相大2个间距而检测相的内侧半径比励磁相小2个间距即可。
在以上的实施例中，由于增大了板状线圈，所以当以小型化为目的时看来好象是个缺点，但即使是增大最多也就是±0.2mm，因而从整体的尺寸看不会大到产生任何问题的程度。
另外，尽管增大一个图案可使圈数增多，但由此可能会担心因电阻增加而使损失增加。但是，按照本发明，该圈数的增加在4圈以下，因而相对于一个螺旋形图案的圈数的比例，至多在5％以下。就是说，在可变耦合变压器的整体损失中该增加所占的部分非常小，所以几乎不存在任何问题。
本发明的第3实施例，具有如上所述的结构，所以，与第2实施例一样，即使粘贴板状线圈时产生对中偏差或引起转子的中心转动、中心偏移，交链磁通的振幅变化也很小，也不会使角度误差增大。
另外，在第1实施例中，转子或定子的基座，在图1中取适当的厚度，但因旋转变压器和可变耦合变压器的图案所产生的磁通非常小，所以即使这两个基座的厚度薄到2～3mm左右，也不会发生任何问题。此外，基于同样的原因，由转子两面的图案产生的磁通也不会相互干扰。
另外，在第2、3实施例中，示出了在旋转变压器部使二次侧图案的最外周导体的半径r2大于一次侧图案的最外周导体的半径r1、而在可变耦合变压器部使检测相图案的最外周导体的半径rαo大于励磁相图案的最外周导体的半径rθo且检测相图案的最内周导体的半径rαi小于励磁相图案的最内周导体的半径rθi的情况，但即使将各大小关系颠倒当然也不会产生任何故障。此外，在本实施例中，对旋转变压器部和可变耦合变压器部分别进行处理，但即使将其构成为整体的板状线圈也不会产生任何问题。
另外，在上述实施例中，说明了轴倍角为2X和3X的情况，但当然也可以采用其他的轴倍角，并能取得相同的效果。
                 [产业上的可应用性]
本发明，适用于在FA设备及OA设备领域中用于伺服电动机的速度检测和位置检测的可变耦合变压器，可以应用于需要提供能够小型化而不会导致检测电压的降低同时在粘贴板状线圈时即使产生对中偏差也仍能抑制交链磁通的振幅变化的角度误差小且廉价的板状线圈型可变耦合变压器的领域。

Claims (7)

1.一种板状线圈型可变耦合变压器，备有圆板状转子及配置成沿上述转子的轴向隔着空隙夹在两侧的2个圆板状定子，其特征在于：上述转子，在圆板状软磁性体的两面分别粘贴形成有旋转变压器二次侧图案和可变耦合变压器励磁相图案的旋转侧板状线圈，与上述旋转变压器二次侧图案相对的一个上述定子，在圆板状软磁性体上粘贴形成有旋转变压器一次侧图案的固定侧板状线圈，与上述可变耦合变压器励磁相图案相对的另一个上述定子，在圆板状软磁性体上粘贴形成有可变耦合变压器检测相图案的固定侧板状线圈；
上述旋转侧板状线圈，在一个薄板上形成具有上述可变耦合变压器励磁相图案的圆板部、具有上述旋转变压器二次侧图案的圆板部、及具有连接上述可变耦合变压器励磁相图案和上述旋转变压器二次侧图案的直线部；
上述固定侧板状线圈，在一个薄板上形成具有可变耦合变压器检测相图案的圆板部、具有上述旋转变压器一次侧图案的圆板部、及连接所述可变耦合变压器检测相图案和上述旋转变压器一次侧图案的直线部。
2.根据权利要求1所述的板状线圈型可变耦合变压器，其特征在于：在圆板部的两面形成的上述旋转变压器二次侧图案，是从外侧向内侧盘绕的螺旋形图案，相互串联连接，在圆板部的两面形成的上述可变耦合变压器励磁相图案，在两面都沿圆周方向配置N为自然数的2N个螺旋形图案，同时将表面和背面的螺旋形的中心配置在圆周方向的相同位置，并将4N个螺旋形串联连接而构成轴倍角NX。
3.根据权利要求1所述的板状线圈型可变耦合变压器，其特征在于：在圆板部的两面形成的上述旋转变压器一次侧图案，是从外侧向内侧盘绕的螺旋形图案，相互串联连接，在圆板部的两面形成的上述可变耦合变压器检测相图案，一个面为α相、另一个面为β相，并分别沿圆周方向配置2N个螺旋形图案，同时使α相和β相的螺旋形的中心位置沿圆周方向互差90/N度，并将2N个螺旋形分别串联连接而构成轴倍角NX。
4.根据权利要求1所述的板状线圈型可变耦合变压器，其特征在于：上述旋转变压器二次侧图案的外径和上述旋转变压器一次侧图案的外径，可以使其中任何一方比另一方大。
5.根据权利要求1所述的板状线圈型可变耦合变压器，其特征在于：当设上述旋转变压器二次侧图案的图案间距为λ2、上述旋转变压器一次侧图案的图案间距为λ1时，上述旋转变压器二次侧图案的最外周导体的半径r2和上述旋转变压器一次侧图案的最外周导体的半径r1，应符合关系式
                  0＜r2-r1≤4×λ2
或
                  0＜r1-r2≤4×λ1
6.根据权利要求1所述的板状线圈型可变耦合变压器，其特征在于：上述可变耦合变压器励磁相图案的外径大于上述可变耦合变压器检测相图案的外径、且上述可变耦合变压器励磁相图案的内径小于上述可变耦合变压器检测相图案的内径，或上述可变耦合变压器检测相图案的外径大于上述可变耦合变压器励磁相图案的外径、且上述可变耦合变压器检测相图案的内径小于上述可变耦合变压器励磁相图案的内径。
7.根据权利要求1所述的板状线圈型可变耦合变压器，其特征在于：当设上述可变耦合变压器励磁相图案的图案间距为λθ、上述可变耦合变压器检测相图案的图案间距为λα时，上述可变耦合变压器励磁相图案的最外周导体的半径rθo和上述旋转变压器一次侧图案的最外周导体的半径rαo、上述可变耦合变压器励磁相图案的最内周导体的半径rθi和上述旋转变压器一次侧图案的最内周导体的半径rαi，应符合关系式
                  0＜rαo-rθo≤4×λα
且
                  0＜rθi-rαi≤4×λα
或，
                  0＜rθo-rαo≤4×λθ
且
                  0＜rαi-rθi≤4×λθ
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