在诸多旋转件,如航空发动机、风力发电机齿轮箱等都需要将应变、温度、压力、振动、位移、扭矩等状态参数进行测试以实现在设计旋转件时优化改进以及对其运行状态进行评估,以此判断旋转件在强度、性能、寿命、安全等方面是否满足运行环境的要求,因此在旋转侧与固定侧间实现测试信号的有效传输具有重要意义。本课题通过一组同心同轴的空心圆线圈结构,基于电磁感应原理最终实现旋转件上测试信号的有效传输,具体研究内容如下:首先,通过比较接触式信号传输与非接触式信号传输两种测试方式,说明了非接触信号传输方式的优点。在此基础上,结合几种非接触传输方式的特点,本课题最终选用感应耦合非接触传输方式。进而基于电磁感应耦合传输信号的原理,建立了等效电路模型并进行分析,为本课题提供了可靠的理论基础。其次,根据本课题所选用的非接触式信号传输方式,以线圈形状、线圈半径、绕制匝数以及两线圈的摆放位置为变量,利用Ansoft Maxwell仿真软件建立了线圈传输结构的3D模型。结合仿真结果,通过对磁场分布与感应电压的分析确定线圈各参数,使两线圈有较好耦合,满足后续电路对输入电压的要求。最后,针对本课题的研究目的,提出了传输测试信号的总体方案,并进行了相关硬件电路设计,其中包括载波发生电路、信号调制电路、驱动电路、信号解调电路、电压处理电路,并利用Multisim软件针对上述系统搭建电路仿真模型。通过仿真结果验证了该系统方案的可行性,保证了信号的有效传输。