利用Creo/Simulate模块对某温控三轴转台进行温度载荷下的有限元分析,得出感应同步器绕组间距在高低温下的变化值。通过分析绕组间距变化的原因,提出了采用材料变化补偿的方法,减小了感应同步器在高低温下的绕组间距变化量,提升了输出信号的稳定性,解决了温控三轴转台角度位置显示值波动过大的问题。对于温控三轴转台的设计和感应同步器在高低温下的应用具有指导作用。

分析了引起感应同步器测角系统一次谐波和二次谐波误差的原因，提出了对一次谐波进行补偿及对二次谐波进行调整的方法，并设计了一次谐波误差的补偿电路，通过实测数据并用谐波分析的方法对两项误差进行补偿与调整，提高了感应同步器的测角精度。

现有的基于感应同步器的鉴幅、鉴相位置测量法,由于其原理缺陷,不适合高速高精度的测量场合.为解决高速高精度位置测量问题,给出一种新型的基于感应同步器的位置测量方法--幅度细分法.感应同步器输出的感应信号是调幅信号且幅度很低,为采用幅度细分技术,需对其输出的感应信号无失真的放大.在阐述系统工作原理的基础上,给出了系统的结构,并对关键功能电路进行了实验及仿真研究.结果表明,此法从原理上克服了感应信号中动态分量对测量结果的影响,克服了现有测量法不适合高速高精度测量的缺点,具有测量精度高、时间间隔固定、适合高速度运动场合下的位置测量等优点.

高精确度的惯导测试设备常用感应同步器作角位置测量元件,采用分段绕组激磁工作方式构成相位直读编码测角系统.相位直读编码测角系统原理上存在动态误差.针对感应同步器相位直读测角系统存在动态误差的问题,提出一种易于计算机处理的插补算法,实现了高精度动态角度读出.该算法可广泛应用在需要动态测量的基于相位直读编码方式的测角系统中.

根据圆感应同步器的检测原理,应用单片机和AD2S83对其输出信号进行处理,设计了一套以AT89C52单片机和AD2S83为核心的鉴幅型圆感应同步器测角系统。具体论述了该系统的硬件结构、电路分析以及在减小动态误差方面采取的措施,并且设计了一种高精度、低噪声的前置放大电路提高系统的抗干扰性能。该系统结构简单,工作可靠,抗干扰能力强,同时具有很高的跟踪精度,具有很高的使用价值。

基于FPGA和AD2S80A,突破纯开环或纯闭环的模式,采用总体开环和数字信号处理部分闭环的方案设计了圆感应同步器数字测角系统。具体论述了该系统的硬件结构、电路分析以及系统在提高运行速度和减小动态误差方面所采取的措施。相对于传统的鉴相开环或鉴幅闭环的模式下跟踪速度低的情况,该系统具有结构简单,抗干扰能力强等特点,同时具有很高的跟踪精度,稳定性好,实时性高。经应用证明：该系统精度高,特别适合在环境恶劣的条件下工作,而且成本低,具有很高的实用价值。

一般的感应同步器的使用需要由正弦波信号作为激磁信号,由高精度的轴角转换器作为信号处理的关键器件,因而其在航天产品的使用中受到限制。通过对感应同步器激磁信号频率成分的研究,文章提出了双相方波激磁的驱动方案。在此基础上,对感应信号的频率成分作了进一步分析,采用了Chebyshey低通滤波的信号处理方案,取得了较好的效果。试验数据表明,该方案的测角分辨率达到±0.8″,能够满足航天设备中角度测量的需求。

分析了光栅、感应同步器和时栅3种典型传感器的原理和数学模型.找出它们在原理和技术上的共同之处,进而提出一种新的设计方案,从原理上证明可以将低精度低分辨力增量式光栅传感器,利用感应同步器的电行波产生原理,转换成为高精度高分辨力时栅传感器.设计实验平台进行了原理验证性实验,实验结果表明,利用时空正交驻波合成行波的方法可以实现将增量式光栅转化为绝对式时栅.最后对实验中影响行波质量的原因进行了分析,并提出了解决方法.

重点讨论高频信号激励下的感应同步器位移量调制解调原理，旨在解决传统低频激励方式下提高信噪比和提高分辨率之间的矛盾；最后给出了基于该原理的单片机鉴相型感应同步器位移计数器原理，较之传统的方法，其分辨率提高了１个数量级。

针对感应同步器测角系统,提出了一种自动检测测角误差、辨识误差模型系数和补偿误差的方法。该方法由计算机自动采集自准直仪的数据,解决了以往人工记录引起的测量误差,提高了检测数据的准确性。采用最小二乘辨识方法,得到感应同步器测角误差模型的系数。根据误差模型及系数,采用软件进行误差补偿,有效地提高了测角系统的精确度。实验结果表明,该方法自动化程度高、检测数据残差小、误差补偿充分,显著地提高了测角的精确度。