屈阿雪，王劲松，薛克娟

（长春理工大学 光电工程学院，长春 130022）

为了使生物测量仪中光学延迟线部分低速平稳运行，保证光线经透镜返回之后能在低相干光学系统中能量损失达到最小，提出采用盘式力矩电机带动光学延迟线运动。该电机定子采用PCB绕组形式，由于绕组是直接印制在印刷电路板上，所以该电机的结构简单紧凑，具有效率高、转动惯量小、功率密度大等优点。

在国外，对PCB绕组的研究较早，但由于工艺的限制，最早绕组制作形式是在铜板上蚀刻出绕组形状[1]；文献[2]通过改变六边形绕组的绕组有效边倾斜角度对绕组进行优化，达到减小铜耗、提高转矩的目的。田庄[3]设计了混合型绕组，通过与其他形状绕组的特性对比，得到了混合型绕组端部损耗更小、性能更好的优点；王晓远团队[4]提出了一种新型分布式绕组，对比传统集中式绕组，新型分布式绕组在输出反电动势、绕组涡流损耗等方面具有一定的优势，之后利用有限元仿真分析了新型绕组线宽对电机的电压有效值、涡流损耗、电机功率等参数的影响。

从国内外现状可以看出目前对PCB绕组定子的研究还在绕组设计阶段，为了进一步提升电机转矩的输出，在前人研究的基础上，对绕组形状进行优化设计，这对进一步提高转矩和电磁能量转换效率，以及对提高生物测量仪、OCT太赫兹时域测量设备的性能都具有十分重要的意义。

1 电机结构

根据定转子数目及它们的相对位置，可将盘式电机分为以下四类，如图1所示。……