专利摘要

本实用新型属于非接触距离测量领域，为实现空间受限条件下航空发动机转静子轴向间隙的非接触实时在线精确测量，本实用新型采取的技术方案是，基于微波的转静子轴向间隙在线测量装置,由微波信号产生模块、信号功率放大模块、信号接收和混频模块、信号调理采集模块、环形器、微波传感器组成，微波信号产生模块产生的载波信号经过信号功率放大模块放大后，进入环形器的第一个端口，并从环形器的第二个端口输出；环形器的第二个端口与微波传感器连接，微波传感器发射载波信号到被测的转子轴向端面，同时接收转子轴向端面的载波反射信号，输回到环形器的第二个端口，并从环形器的第三个端口输出。本实用新型主要应用于非接触距离测量场合。

权利要求

1.一种基于微波的转静子轴向间隙在线测量装置，其特征是，包括微波信号产生模块、信号功率放大模块、信号接收和混频模块、信号调理采集模块、环形器、微波传感器，微波信号产生模块产生的载波信号经过信号功率放大模块放大后，进入环形器的第一个端口，并从环形器的第二个端口输出；环形器的第二个端口与微波传感器连接，微波传感器发射载波信号到被测的转子轴向端面，同时接收转子轴向端面的载波反射信号，输回到环形器的第二个端口，并从环形器的第三个端口输出；

微波信号产生模块产生参考信号经过信号功率放大模块的放大作为信号接收和混频模块的本振输入信号Y2；同时，微波信号产生模块产生的载波信号经过信号功率放大模块的放大后作为信号接收和混频模块的射频输入信号X1；信号接收和混频模块输出一路解调信号，该信号通过信号调理采集模块预处理后输出；

环形器的第三个端口输出的载波信号作为信号接收和混频模块的射频输入信号Y1；同时，微波信号产生模块输出的参考信号经过信号功率放大模块的放大后作为信号接收和混频模块的本振输入信号X2；信号接收和混频模块输出两路正交解调信号，这两路信号通过信号调理采集模块后进行输出。

2.如权利要求1所述的基于微波的转静子轴向间隙在线测量装置，其特征是，信号接收和混频模块输出的一路解调信号形成信号ZI1，信号接收和混频模块输出两路正交解调信号分别形成信号ZI2和ZQ2，计算机中，将传输上来的ZI2与ZI1进行混频运算和低通滤波处理，得到信号VI(d)，将ZQ2与ZI1进行混频运算和低通滤波处理，得到信号VQ(d)，通过空间距离扫描，即等间隔的进行转静子轴向间隙采样。

3.如权利要求1所述的基于微波的转静子轴向间隙在线测量装置，其特征是，微波信号产生模块主要包括：时钟基准、控制器、载波路锁相环、载波路压控振荡器、载波路环路滤波器、参考路锁相环、参考路压控振荡器、参考路环路滤波器；

信号功率放大模块包括：载波路功率放大器、载波路中等功率放大器、参考路功率放大器、参考路中等功率放大器；

信号接收和混频模块包括：参考路混频器、参考路射频低噪声放大器、载波路混频器、载波路射频低噪声放大器、第一个低通滤波器、第二个低通滤波器、第三个低通滤波器；

时钟基准为系统提供稳定的频率参考；

控制器设置载波路锁相环工作在载波频率ωr模式下；载波路锁相环通过内部的电荷泵输出脉冲电流信号，经过载波路环路滤波器带通滤波后，使载波路压控振荡器输出载波频率为ωr的载波信号，同时通过内部的鉴相器，实时监测时钟基准的倍频信号与载波路压控振荡器的载波反馈信号的相位差，并使二者相位差为零；

载波路压控振荡器输出的载波信号经过载波路功率放大器的功率放大后，进入环形器的第一个端口，并从环形器的第二个端口输出；环形器的第二个端口与微波传感器连接，微波传感器发射载波信号到被测的转子轴向端面，同时接收转子轴向端面的载波反射信号，输回到环形器的第二个端口，并从环形器的第三个端口输出；

控制器设置参考路锁相环工作在参考频率ωs模式下；参考路锁相环通过内部的电荷泵输出脉冲电流信号，经过参考路环路滤波器带通滤波后，使参考路压控振荡器输出参考频率为ωs的参考信号，同时通过内部的鉴相器，实时监测时钟基准的倍频信号与参考路压控振荡器的参考反馈信号的相位差，并使二者相位差为零；

参考路压控振荡器输出的参考信号经过参考路功率放大器的功率放大以及参考路射频低噪声放大器的放大后作为参考路混频器的本振输入信号Y2；同时，载波路压控振荡器输出的载波信号经过载波路中等功率放大器的中等增益功率放大后作为参考路混频器的射频输入信号X1；参考路混频器输出一路解调信号，经过第一个低通滤波器后为ZI1，该信号通过信号调理采集模块预处理后，传送至计算机；

环形器的第三个端口输出的载波信号经过载波路射频低噪声放大器的放大后作为载波路混频器的射频输入信号Y1；同时，参考路压控振荡器输出的参考信号经过参考路中等功率放大器的中等增益放大后作为载波路混频器的本振输入信号X2；载波路混频器输出两路正交解调信号，分别经过第二个低通滤波器和第三个低通滤波器后，为ZI2和ZQ2，这两路信号也通过信号调理采集模块预处理后，传送至计算机。

说明书

技术领域

本实用新型属于非接触距离测量领域。具体地说，本实用新型涉及一种基于微波的转静子轴向间隙在线测量方法与装置，特别是一种采用载波路与参考路交叉混频结构、抑制同频干扰信号的转静子轴向间隙在线测量方法与装置。

背景技术

现代航空发动机正朝高推重比、高增压比及高涡前温度方向发展，一方面，航空发动机受转速变化、温度载荷和气动载荷的影响，转轴受载变形，机匣变形，转轴与机匣热膨胀不一致，过小的轴向间隙会增加轴功，降低效率，降低通流能力，恶化气动性能，甚至导致转子与静子发生碰磨，影响发动机的安全性和可靠性；另一方面，轴向间隙的缩小设计有利于缩短发动机尺寸，使发动机级间更加紧凑，降低发动机重量，有效地提高推重比。目前，航空发动机主动间隙控制技术已成为现代发动机的标志技术之一，对航空发动机运行状态参数的获取和分析，是实现主动间隙控制的基础，航空发动机转静子间隙的非接触在线监测具有非常重要的意义。

目前比较成熟的非接触式转静子间隙测量方法的测量对象主要为叶尖间隙，已完成了台架试验，而轴向间隙的国内外相关研究成果较少，实际装配时通常使用发动机原型机的计算值为标准，存在安装间隙误差和游隙间隙误差，尚未有成熟的转静子轴向间隙在线测量系统。

在传统的航空发动机微小间隙测量方法中，光学法易受环境油污影响测量寿命缩短，应用于高温(450℃)测试环境的加工成本很高；电容法在测量量程10mm时探头端面直径达到60mm，传感器尺寸过大，不适用于航空发动机内部空间十分有限的测量环境；电涡流法仅适用于常温低速的发动机工作环境，不适用于高温下的间隙测量；微波法相比其他方法不易受发动机内部工作环境影响，更适合发动机内微小间隙测量，但在空间受限条件下，传感器易接收待测转子件周围静子件的杂散反射信号。

微波法可分为反射强度法、线性调频法和相位差法，反射强度法易受温度影响，测量精度不能满足测量要求；线性调频法需要很高的信号带宽才能达到较高的测量精度，但结构过于复杂；相位差法采用正交解调和高低通滤波方法可实现转静子轴向间隙测量，但存在射频泄露信号、传感器端面反射信号及待测物周围静子件杂散反射信号等同频干扰信号影响轴向间隙的测量精度。

发明内容

为克服现有技术的不足，本实用新型旨在提出一种基于微波的转静子轴向间隙在线测量方法与装置，实现空间受限条件下航空发动机转静子轴向间隙的非接触实时在线精确测量。为此，本实用新型采取的技术方案是，基于微波的转静子轴向间隙在线测量装置，包括微波信号产生模块、信号功率放大模块、信号接收和混频模块、信号调理采集模块、环形器、微波传感器，微波信号产生模块产生的载波信号经过信号功率放大模块放大后，进入环形器的第一个端口，并从环形器的第二个端口输出；环形器的第二个端口与微波传感器连接，微波传感器发射载波信号到被测的转子轴向端面，同时接收转子轴向端面的载波反射信号，输回到环形器的第二个端口，并从环形器的第三个端口输出；

微波信号产生模块产生参考信号经过信号功率放大模块的放大作为信号接收和混频模块的本振输入信号Y2；同时，微波信号产生模块产生的载波信号经过信号功率放大模块的放大后作为信号接收和混频模块的射频输入信号X1；信号接收和混频模块输出一路解调信号，该信号通过信号调理采集模块预处理后输出到计算机；

环形器的第三个端口输出的载波信号作为信号接收和混频模块的射频输入信号Y1；同时，微波信号产生模块输出的参考信号经过信号功率放大模块的放大后作为信号接收和混频模块的本振输入信号X2；信号接收和混频模块输出两路正交解调信号，这两路信号通过信号调理采集模块后进行输出到计算机。

信号接收和混频模块输出的一路解调信号形成信号ZI1，信号接收和混频模块输出两路正交解调信号分别形成信号ZI2和ZQ2，计算机中，将传输上来的ZI2与ZI1进行混频运算和低通滤波处理，得到信号VI(d)，将ZQ2与ZI1进行混频运算和低通滤波处理，得到信号VQ(d)，通过空间距离扫描，即等间隔的进行转静子轴向间隙采样，由VI(d)和VQ(d)最终计算获得转静子轴向间隙变化值。

微波信号产生模块主要包括：时钟基准、控制器、载波路锁相环、载波路压控振荡器、载波路环路滤波器、参考路锁相环、参考路压控振荡器、参考路环路滤波器；

信号功率放大模块包括：载波路功率放大器、载波路中等功率放大器、参考路功率放大器、参考路中等功率放大器；

信号接收和混频模块包括：参考路混频器、参考路射频低噪声放大器、载波路混频器、载波路射频低噪声放大器、第一个低通滤波器、第二个低通滤波器、第三个低通滤波器；

时钟基准为系统提供稳定的频率参考；

控制器设置载波路锁相环工作在载波频率ωr模式下；载波路锁相环通过内部的电荷泵输出脉冲电流信号，经过载波路环路滤波器带通滤波后，使载波路压控振荡器输出载波频率为ωr的载波信号，同时通过内部的鉴相器，实时监测时钟基准的倍频信号与载波路压控振荡器的载波反馈信号的相位差，并使二者相位差为零；

载波路压控振荡器输出的载波信号经过载波路功率放大器的功率放大后，进入环形器的第一个端口，并从环形器的第二个端口输出；环形器的第二个端口与微波传感器连接，微波传感器发射载波信号到被测的转子轴向端面，同时接收转子轴向端面的载波反射信号，输回到环形器的第二个端口，并从环形器的第三个端口输出；

控制器设置参考路锁相环工作在参考频率ωs模式下；参考路锁相环通过内部的电荷泵输出脉冲电流信号，经过参考路环路滤波器带通滤波后，使参考路压控振荡器输出参考频率为ωs的参考信号，同时通过内部的鉴相器，实时监测时钟基准的倍频信号与参考路压控振荡器的参考反馈信号的相位差，并使二者相位差为零；

参考路压控振荡器输出的参考信号经过参考路功率放大器的功率放大以及参考路射频低噪声放大器的放大后作为参考路混频器的本振输入信号Y2；同时，载波路压控振荡器输出的载波信号经过载波路中等功率放大器的中等增益功率放大后作为参考路混频器的射频输入信号X1；参考路混频器输出一路解调信号，经过第一个低通滤波器后为ZI1，该信号通过信号调理采集模块预处理后，传送至计算机；

环形器的第三个端口输出的载波信号经过载波路射频低噪声放大器的放大后作为载波路混频器的射频输入信号Y1；同时，参考路压控振荡器输出的参考信号经过参考路中等功率放大器的中等增益放大后作为载波路混频器的本振输入信号X2；载波路混频器输出两路正交解调信号，分别经过第二个低通滤波器和第三个低通滤波器后，为ZI2和ZQ2，这两路信号也通过信号调理采集模块预处理后，传送至计算机。

本实用新型的特点及有益效果是：

打破国内外尚无成熟的转静子轴向间隙测量方案的现状，解决现有的基于相位差法的微波式微小间隙测量方法在测量转静子轴向间隙时，存在射频泄露信号、传感器端面反射信号及待测物周围静子件杂散反射信号等同频干扰信号影响轴向间隙测量精度的问题。设计一种基于微波的转静子轴向间隙在线测量方法与装置，利用基于相位测距原理的载波路与参考路交叉混频结构，提出一种基于空间距离扫描的同频干扰信号抑制方法，在存在发射端串扰到接收端的射频泄露信号、微波传感器端面反射信号、以及待测转子周围静子件的杂散反射信号等同频干扰信号的情况下，提高转静子轴向间隙的测量精度。

附图说明：

图1示出本实用新型的基于微波的转静子轴向间隙在线测量方法与装置示意图。

图1中：1为时钟基准，2为控制器，3为载波路锁相环，4为载波路压控振荡器，5为载波路环路滤波器，6为参考路锁相环，7为参考路压控振荡器，8为参考路环路滤波器，9为载波路功率放大器，10为载波路中等功率放大器，11为参考路功率放大器，12为参考路中等功率放大器，13为参考路混频器，14为参考路射频低噪声放大器，15为载波路混频器，16为载波路射频低噪声放大器，17为第一个低通滤波器，18为第二个低通滤波器，19为第三个低通滤波器，20为微波信号产生模块，21为信号功率放大模块，22为信号接收和混频模块，23为信号调理采集模块，24为计算机，25为环形器，26为微波传感器，27为转子轴向端面。

具体实施方式

为克服现有技术的前述不足，本实用新型设计一种基于微波的转静子轴向间隙在线测量方法与装置，主要解决的技术问题是：

打破国内外尚无成熟的转静子轴向间隙测量方案的现状，解决现有的基于相位差法的微波式微小间隙测量方法在测量转静子轴向间隙时，存在射频泄露信号、传感器端面反射信号及待测物周围静子件杂散反射信号等同频干扰信号影响轴向间隙测量精度的问题。设计一种基于微波的转静子轴向间隙在线测量方法与装置，利用基于相位测距原理的载波路与参考路交叉混频结构，提出一种基于空间距离扫描的同频干扰信号抑制方法，在存在发射端串扰到接收端的射频泄露信号、微波传感器端面反射信号、以及待测转子周围静子件的杂散反射信号等同频干扰信号的情况下，提高转静子轴向间隙的测量精度。

为达到上述目标，本实用新型采取的技术方案是，设计一种基于微波的转静子轴向间隙在线测量方法与装置，如图1所示，主要包括：微波信号产生模块20、信号功率放大模块21、信号接收和混频模块22、信号调理采集模块23、计算机24、环形器25、微波传感器26；

其中，微波信号产生模块20主要包括：时钟基准1、控制器2、载波路锁相环3、载波路压控振荡器4、载波路环路滤波器5、参考路锁相环6、参考路压控振荡器7、参考路环路滤波器8；

信号功率放大模块21主要包括：载波路功率放大器9、载波路中等功率放大器10、参考路功率放大器11、参考路中等功率放大器12；

信号接收和混频模块22主要包括：参考路混频器13、参考路射频低噪声放大器14、载波路混频器15、载波路射频低噪声放大器16、第一个低通滤波器17、第二个低通滤波器18、第三个低通滤波器19；

进一步，基于微波的转静子轴向间隙在线测量装置为相参测量系统，时钟基准1为系统提供稳定的频率参考；

进一步，控制器2设置载波路锁相环3工作在载波频率ωr模式下；载波路锁相环3通过内部的电荷泵输出脉冲电流信号，经过载波路环路滤波器5带通滤波后，使载波路压控振荡器4输出载波频率为ωr的载波信号，同时通过内部的鉴相器，实时监测时钟基准1的倍频信号与载波路压控振荡器4的载波反馈信号的相位差，并使二者相位差为零；

进一步，载波路压控振荡器4输出的载波信号经过载波路功率放大器9的功率放大后，进入环形器25的第一个端口，并以较小的插入损耗从环形器25的第二个端口输出；环形器25的第二个端口与微波传感器26连接，微波传感器26发射载波信号到被测的转子轴向端面27，同时接收转子轴向端面27的载波反射信号，输回到环形器25的第二个端口，并以较小的插入损耗从环形器25的第三个端口输出；

进一步，控制器2设置参考路锁相环6工作在参考频率ωs模式下；参考路锁相环6通过内部的电荷泵输出脉冲电流信号，经过参考路环路滤波器8带通滤波后，使参考路压控振荡器7输出参考频率为ωs的参考信号，同时通过内部的鉴相器，实时监测时钟基准1的倍频信号与参考路压控振荡器7的参考反馈信号的相位差，并使二者相位差为零；

进一步，参考路压控振荡器7输出的参考信号经过参考路功率放大器11的功率放大以及参考路射频低噪声放大器14的放大后作为参考路混频器13的本振输入信号Y2；同时，载波路压控振荡器4输出的载波信号经过载波路中等功率放大器6的中等增益功率放大后作为参考路混频器13的射频输入信号X1；参考路混频器13输出一路解调信号，经过第一个低通滤波器17后为ZI1，该信号通过信号调理采集模块23预处理后，传送至计算机24；

进一步，环形器25的第三个端口输出的载波信号经过载波路射频低噪声放大器16的放大后作为载波路混频器15的射频输入信号Y1；同时，参考路压控振荡器7输出的参考信号经过参考路中等功率放大器12的中等增益放大后作为载波路混频器15的本振输入信号X2；载波路混频器15输出两路正交解调信号，分别经过第二个低通滤波器18和第三个低通滤波器19后，为ZI2和ZQ2，这两路信号也通过信号调理采集模块23预处理后，传送至计算机24；

进一步，本实用新型的信号接收和混频模块22采用载波路和参考路交叉混频结构，即在两路上传到计算机的信号当中，一路信号是用载波路载波信号作为射频输入信号与参考路参考信号作为本振输入信号，在参考路混频器13混频得到的，另一路信号是用载波路载波信号作为射频输入信号与参考路参考信号作为本振输入信号，在载波路混频器15混频得到的，载波路压控振荡器4输出的2路信号和参考路压控振荡器7输出的2路信号分别在参考路和载波路进行了混频，此结构称为载波路和参考路交叉混频结构；

本实用新型采用的载波路和参考路交叉混频结构，可抑制载波路压控振荡器4或者参考路压控振荡器7输出信号频率稳定度不高或者频率随温度漂移对转静子轴向间隙测量精度的影响；

进一步，参考路混频器13输入的本振输入信号Y2和射频输入信号X1可分别用式1和式2表示：

其中，A1为射频输入信号X1的幅值，A6为本振输入信号Y2的幅值，ωs为参考频率，ωr为载波频率， 为射频输入信号X1的相位， 为本振输入信号Y2的相位；

参考路混频器13输出的一路解调信号，经过第一个低通滤波器17滤除频率为ωr+ωs的频率成分后，得到的信号ZI1可用式3表示：

其中，ωIF＝ωs-ωr为中频频率；

进一步，载波路混频器15输入的射频输入信号Y1和本振输入信号X2可分别用式4和式5表示：

其中，A2为本振输入信号X2的幅值，A3为射频输入信号Y1中载波反射信号部分的幅值，A4为射频输入信号Y1中传感器端面反射部分和待测转子周围静子件杂散反射部分的幅值，A5为射频输入信号Y1中由于射频芯片或环形器隔离度不高造成的射频同频串扰部分的幅值， 为本振输入信号X2的相位， 为射频输入信号Y1中载波反射信号部分、传感器端面反射部分和待测转子周围静子件杂散反射部分在传输线缆上延迟的相位， 为射频输入信号Y1中由于射频芯片或环形器隔离度不高造成的射频同频串扰部分在传输路径上延迟的相位， 为射频输入信号Y1中载波反射信号部分受转静子轴向间隙变化产生的待测相位；

载波路混频器15输出的两路正交解调信号分别经过第二个低通滤波器18和第三个低通滤波器19滤除频率为ωr+ωs的频率成分后，得到的信号ZI2和ZQ2，可用式6和式7分别表示：

ZI2＝SI_IF(t)+SI_tip(t)+SI_le(t)(6)

ZQ2＝SQ_IF(t)+SQ_tip(t)+SQ_le(t)(7)

其中， 是ZI2中的载波反射信号部分；

是ZI2中的传感器端面反射部分和待测转子周围静子件杂散反射部分；

是ZI2中的由于射频芯片或环形器隔离度不高造成的射频同频串扰部分；

是ZQ2中的载波反射信号部分；

是ZQ2中的传感器端面反射部分和待测转子周围静子件杂散反射部分；

是ZQ2中的由于射频芯片或环形器隔离度不高造成的射频同频串扰部分；

k为幅度不平衡因子， 为相位不平衡因子；

进一步，在计算机24中，将传输上来的ZI2与ZI1进行混频运算和低通滤波处理，得到信号VI(d)，将ZQ2与ZI1进行混频运算和低通滤波处理，得到信号VQ(d)，VI(d)和VQ(d)可用式8和9分别表示：

其中， 当工作环境的温度稳定不变、传感器安装环境振动状态稳定不变时， Atip、Ale均为定值，不随转静子轴向间隙改变而变化，而AIF仅与转静子轴向间隙有关，与转静子轴向间隙d的二次幂成反比关系；

进一步，由微波相位测距原理，设

其中ω1为发射微波射频信号的空间角频率；

由式8、9、10可得：

其中， j为虚数单位。

进一步，本实用新型利用V(d)信号频谱主要在主频ω1、镜频-ω1和直流频率三个部分这一特点，通过空间距离扫描，即等间隔的进行转静子轴向间隙采样，获得这三个频率处的幅值，分别为A(ω1)、A(-ω1)、A(0)；幅相不平衡度矫正因子可用式12、式13、式14和式15表示：

进一步，本实用新型提出一种基于空间距离扫描的同频干扰信号抑制方法，利用幅相不平衡度矫正因子，可有效抑制发射端串扰到接收端的射频泄露信号、微波传感器端面反射信号、以及待测转子周围静子件的杂散反射信号等同频干扰信号；

抑制同频干扰信号的模型如式17所示：

因此，抑制同频干扰信号后的转静子轴向间隙d可用式18表示：

其中， 不随待测转静子轴向间隙变化，可通过标定获得这一常数值。

下面结合附图和具体实例进一步详细说明本实用新型。

本实用新型设计一种基于微波的转静子轴向间隙在线测量方法与装置，采用载波路与参考路交叉混频结构和基于空间距离扫描的同频干扰信号抑制方法，实现空间受限条件下航空发动机转静子轴向间隙的非接触实时在线精确测量。

本实用新型是这样实现的：

本实用新型设计一种基于微波的转静子轴向间隙在线测量方法与装置，如图1所示，主要包括：微波信号产生模块20、信号功率放大模块21、信号接收和混频模块22、信号调理采集模块23、计算机24、环形器25、微波传感器26；

其中，微波信号产生模块20主要包括：时钟基准1、控制器2、载波路锁相环3、载波路压控振荡器4、载波路环路滤波器5、参考路锁相环6、参考路压控振荡器7、参考路环路滤波器8；

信号功率放大模块21主要包括：载波路功率放大器9、载波路中等功率放大器10、参考路功率放大器11、参考路中等功率放大器12；

信号接收和混频模块22主要包括：参考路混频器13、参考路射频低噪声放大器14、载波路混频器15、载波路射频低噪声放大器16、第一个低通滤波器17、第二个低通滤波器18、第三个低通滤波器19；

下面结合附图和实施例对实用新型做进一步说明。

进一步，本实用新型中，基于微波的转静子轴向间隙在线测量装置为相参测量系统，时钟基准1为系统提供稳定的频率参考，可选用频率稳定度高的模拟温度补偿晶振、数字温度补偿晶振等；

进一步，本实用新型中，控制器2设置载波路锁相环3工作在载波频率下；载波路锁相环3通过内部的电荷泵输出脉冲电流信号，经过载波路环路滤波器5带通滤波后，使载波路压控振荡器4输出载波信号，同时通过内部的鉴相器，实时监测时钟基准1的倍频信号与载波路压控振荡器4的载波反馈信号的相位差，并使二者相位差为零；

进一步，本实用新型中，控制器2可选用单片机、高级精简指令集机器(ARM)等；

进一步，本实用新型中，载波路锁相环3可选用模拟锁相环、数字锁相环等；

进一步，本实用新型中，载波路环路滤波器5可选用无源滤波器、有源滤波器等；

进一步，本实用新型中，载波路压控振荡器4输出的载波信号经过载波路功率放大器9的功率放大后，进入环形器25的第一个端口，并以较小的插入损耗从环形器25的第二个端口输出；环形器25的第二个端口与微波传感器26连接，微波传感器26发射载波信号到被测的转子轴向端面27，同时接收转子轴向端面27的载波反射信号，输回到环形器25的第二个端口，并以较小的插入损耗从环形器25的第三个端口输出；

进一步，本实用新型中，环形器25可选用表贴环形器、带线环形器、同轴环形器等；

进一步，本实用新型中，微波传感器26可选用微波谐振腔结构、微带天线结构、平面倒F天线结构等；

进一步，本实用新型中，控制器2设置参考路锁相环6工作在参考频率下；参考路锁相环6通过内部的电荷泵输出脉冲电流信号，经过参考路环路滤波器8带通滤波后，使参考路压控振荡器7输出参考信号，同时通过内部的鉴相器，实时监测时钟基准1的倍频信号与参考路压控振荡器7的参考反馈信号的相位差，并使二者相位差为零；

进一步，本实用新型中，参考路锁相环6可选用模拟锁相环、数字锁相环等；

进一步，本实用新型中，参考路环路滤波器8可选用无源滤波器、有源滤波器等；

进一步，本实用新型中，参考路压控振荡器7输出的参考信号经过参考路功率放大器11的功率放大以及参考路射频低噪声放大器14的放大后作为参考路混频器13的本振输入信号；同时，载波路压控振荡器4输出的载波信号经过载波路中等功率放大器10的中等增益功率放大后作为参考路混频器13的射频输入信号；参考路混频器13输出一路解调信号，经过第一个低通滤波器17后为ZI1，该信号通过信号调理采集模块23预处理后，传送至计算机24；

进一步，本实用新型中，环形器25的第三个端口输出的载波信号经过载波路射频低噪声放大器16的放大后作为载波路混频器15的射频输入信号；同时，参考路压控振荡器7输出的参考信号经过参考路中等功率放大器12的中等增益放大后作为载波路混频器15的本振输入信号；载波路混频器15输出两路正交解调信号，分别经过第二个低通滤波器18和第三个低通滤波器19后，为ZI2和ZQ2，这两路信号也通过信号调理采集模块23预处理后，传送至计算机24；

进一步，本实用新型中，信号调理采集模块23可由信号放大电路、信号滤波电路和模拟数字转换电路组成；

进一步，本实用新型中，计算机24可采用工业控制计算机、一般个人计算机等；

进一步，本实用新型中，在计算机24中，将传输上来的ZI2与ZI1进行混频运算和低通滤波处理，得到信号VI(d)，将ZQ2与ZI1进行混频运算和低通滤波处理，得到信号VQ(d)；

进一步，本实用新型中，提出一种基于空间距离扫描的同频干扰信号抑制方法，利用幅相不平衡度矫正因子，可有效抑制发射端串扰到接收端的射频泄露信号、微波传感器端面反射信号、以及待测转子周围静子件的杂散反射信号等同频干扰信号；抑制同频干扰信号的模型如前文式17所示；

进一步，本实用新型中，抑制同频干扰信号后的转静子轴向间隙d可用前文式18表示。

基于微波的转静子轴向间隙在线测量装置专利购买费用说明

Q：办理专利转让的流程及所需资料

A：专利权人变更需要办理著录项目变更手续，有代理机构的，变更手续应当由代理机构办理。

1：专利变更应当使用专利局统一制作的“著录项目变更申报书”提出。

2：按规定缴纳著录项目变更手续费。

3：同时提交相关证明文件原件。

4：专利权转移的，变更后的专利权人委托新专利代理机构的，应当提交变更后的全体专利申请人签字或者盖章的委托书。

Q:专利著录项目变更费用如何缴交

A：（1）直接到国家知识产权局受理大厅收费窗口缴纳,（2）通过代办处缴纳，（3）通过邮局或者银行汇款,更多缴纳方式

Q：专利转让变更，多久能出结果

A：著录项目变更请求书递交后，一般1-2个月左右就会收到通知，国家知识产权局会下达《转让手续合格通知书》。