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以確定對(duì)在被安裝在位置定位系統(tǒng)410中的接收線圈上方的金屬目標(biāo)408的掃描。這樣,處理單元422可以將由控制器402確定的金屬目標(biāo)408的測量位置與由定位器404提供的確定位置進(jìn)行比較,以評(píng)估位置定位系統(tǒng)410的準(zhǔn)確性。在一些實(shí)施例中,控制器402可以與處理單元422組合,其執(zhí)行以下所有任務(wù):確定來自定位器404的金屬目標(biāo)408的實(shí)際位置、以及來自位置定位系統(tǒng)410上的線圈的金屬目標(biāo)408的測量位置;以及,確定來自位置定位系統(tǒng)410的測量位置的準(zhǔn)確性。如在圖4a中進(jìn)一步示出的,控制器402可以包括處理器412(其可以是處理器422中的處理器),處理器412驅(qū)動(dòng)發(fā)射線圈并從接收線圈接收信號(hào)以及處理來自接收線圈的數(shù)據(jù)以便確定金屬目標(biāo)508相對(duì)于接收線圈的位置。處理器412可以通過接口424與諸如處理單元422之類的設(shè)備通信。此外,定制傳感器線圈介紹,處理器412通過驅(qū)動(dòng)器404驅(qū)動(dòng)諸如發(fā)射線圈106之類的發(fā)射線圈。驅(qū)動(dòng)器404可以包括諸如數(shù)模轉(zhuǎn)換器和放大器之類的電路,以向諸如發(fā)射線圈106之類的發(fā)射線圈提供電流。另外,定制傳感器線圈介紹,定制傳感器線圈介紹,處理器412可以從諸如線圈110和線圈112之類的接收線圈接收接收信號(hào)vsin和vcos。來自接收線圈的信號(hào)vsin和信號(hào)vcos被接收到緩沖器416和緩沖器418中。傳感器線圈優(yōu)勢(shì),無錫東英電子有限公司。定制傳感器線圈介紹
7203904,2015年,其提供非常快速的仿真(25個(gè)目標(biāo)位置需要數(shù)十秒)??梢詫?duì)此類算法進(jìn)行調(diào)整,以仿真pcb上的跡線和感應(yīng)傳感器應(yīng)用。具體地,仿真可以輸入pcb跡線的幾何形狀、金屬目標(biāo)的幾何形狀、氣隙、金屬目標(biāo)在由跡線形成的線圈上的平移/旋轉(zhuǎn)、以及另外的固定導(dǎo)體,其例如可用于仿真pct或傳感器附近的其他導(dǎo)體的接地層。仿真可以輸出線圈上方的金屬目標(biāo)的一系列位置處來自線圈的仿真電壓。在一些實(shí)施例中,在本申請(qǐng)中也可以使用有限元方法(fem)或類似方法。然而,在一些情況下,執(zhí)行這些仿真可能需要大量的計(jì)算時(shí)間??梢灶A(yù)期,相對(duì)于上述bim方法,每個(gè)傳感器目標(biāo)位置的計(jì)算可能使用兩個(gè)或更多個(gè)數(shù)量級(jí)的計(jì)算時(shí)間。此外,可能需要針對(duì)每個(gè)目標(biāo)位置從頭開始重建計(jì)算域的網(wǎng)格。而且,由于長而細(xì)的導(dǎo)體需要大量的網(wǎng)格元素來獲得精確的解,因此這些技術(shù)的準(zhǔn)確性可能受限。這些計(jì)算也可能受到存儲(chǔ)器和計(jì)算時(shí)間資源的限制。圖10a示出算法700的仿真步驟704的示例。實(shí)際上,如圖7a的示例中所示的算法700基本上補(bǔ)償了上述的非理想性,并因此產(chǎn)生與提供精確的位置定位系統(tǒng)的問題的物理學(xué)相容的佳的可能的解。為此,開發(fā)了位置定位系統(tǒng)的一種真實(shí)高效的數(shù)值模型。單向傳感器線圈價(jià)格便宜塑料傳感器線圈,無錫東英電子有限公司。
根據(jù)這些場,仿真當(dāng)前線圈設(shè)計(jì)的接收線圈的響應(yīng)。根據(jù)接收線圈響應(yīng),將根據(jù)接收線圈響應(yīng)計(jì)算出的金屬目標(biāo)的位置與仿真過程中設(shè)定的金屬目標(biāo)的位置進(jìn)行比較。在步驟706中,將仿真的位置與金屬目標(biāo)的設(shè)定位置進(jìn)行比較。在步驟708中,如果滿足規(guī)范,則算法700進(jìn)行到步驟710,在步驟710處輸出終的優(yōu)化線圈設(shè)計(jì)。在步驟708中,如果不滿足規(guī)范,則算法700進(jìn)行到步驟712。在步驟712中,根據(jù)來自步驟704的仿真結(jié)果和步驟706中的比較來調(diào)整pcb上的線圈的設(shè)計(jì),以提高終設(shè)計(jì)的線圈設(shè)計(jì)的準(zhǔn)確性。在一些實(shí)施例中,發(fā)射器線圈設(shè)計(jì)保持固定,作為步驟702中的輸入,并且調(diào)整線圈設(shè)計(jì)和布局以提高準(zhǔn)確性。在一些實(shí)施例中,還可以調(diào)整發(fā)射器線圈以提高準(zhǔn)確性。圖7a中所示的算法700得到線圈設(shè)計(jì),該線圈設(shè)計(jì)用于印刷在具有在步驟702中出現(xiàn)的規(guī)范輸入期間所指定的仿真準(zhǔn)確性的印刷電路板上。圖7b示出用于驗(yàn)證線圈設(shè)計(jì)的算法720,該線圈設(shè)計(jì)可以是由圖7a中的算法700產(chǎn)生的線圈設(shè)計(jì)。如圖7b所示,在步驟722中輸入線圈設(shè)計(jì)。線圈設(shè)計(jì)可以是較舊的傳統(tǒng)設(shè)計(jì),可以是新設(shè)計(jì),或者可以是由如圖7a所示的算法700產(chǎn)生的。在步驟724,對(duì)線圈設(shè)計(jì)執(zhí)行仿真。在線圈設(shè)計(jì)輸入是由算法700產(chǎn)生的一些情況下。
導(dǎo)電金屬目標(biāo)124可被定位在發(fā)射器線圈和兩個(gè)線圈上方。如圖1a所示,發(fā)射線圈106被驅(qū)動(dòng)以形成磁場108。發(fā)射線圈106可以以一定頻率范圍或特定頻率被驅(qū)動(dòng)。在圖1a中,磁場108(其中用箭頭示出正電流)在每個(gè)導(dǎo)線周圍是圓形的,并且在線圈106內(nèi)沿著指出頁面的方向且在線圈108的外部沿著進(jìn)入頁面的方向,其中電流方向如圖1a所示。如圖1b所示,接收線圈104位于線圈106內(nèi)部。發(fā)射線圈106可以以可以產(chǎn)生用于在線圈104中感應(yīng)電壓的電磁場108的任何頻率被驅(qū)動(dòng)。通常,可以存在任意數(shù)量的接收二器線圈,然而,為了便于時(shí)論,下文時(shí)論具有兩個(gè)線圈的系統(tǒng)。圖1b示出發(fā)射線圈(tx)106內(nèi)的傳感器接收線圈(rx)104的布置。如圖1b所示,傳感器接收線圈104包括正弦波定向線圈rxsin112和余弦定向信號(hào)線圈rxcos110。正弦波定向線圈rxsin112包括正弦環(huán)路114、正弦環(huán)路116和正弦環(huán)路118,其中,線圈112沿同相或反相方向(此處描繪為順時(shí)針或逆時(shí)針圖示)纏繞,以由于電磁場108的存在而在環(huán)路中產(chǎn)生相反符號(hào)的電壓。如圖所示,正弦波定向線圈112的布線提供環(huán)路114和環(huán)路118的順時(shí)針旋轉(zhuǎn)從而產(chǎn)生標(biāo)稱正電壓、以及環(huán)路116的逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)從而產(chǎn)生標(biāo)稱負(fù)電壓。類似地。雙向傳感器線圈,無錫東英電子有限公司。
即:聲音輸入一放大一感應(yīng)線圈電流一環(huán)繞線圈的電磁場一拾音線圈感應(yīng)電流一聲音輸出。這樣一來,聽障者可充分利用助聽器的T擋(拾音線圈,telecoil),在進(jìn)入預(yù)先鋪設(shè)有線圈的室內(nèi)時(shí),通過電磁感應(yīng)原理,接收到清晰的聲音,而不受距離和人數(shù)的限制。在絕大多數(shù)耳背式及一部分耳內(nèi)式助聽器中,都裝配有感應(yīng)線圈,即助聽器上的T擋(拾音線圈,tele—coil)。當(dāng)助聽器的輸人選擇開關(guān)置于T擋,該線圈就可以拾取周圍的電磁信號(hào)并把它轉(zhuǎn)換成電信號(hào)進(jìn)行放大。這一設(shè)計(jì)的本意是幫助患者更好地接聽電話:感應(yīng)線圈從電話聽筒的電磁式耳機(jī)中拾取電磁信號(hào),而不需由電話聽筒中的耳機(jī)把電信號(hào)轉(zhuǎn)換成聲信號(hào),再由助聽器的麥克風(fēng)將其轉(zhuǎn)換成電信號(hào)。省去這樣兩個(gè)多余的中間步驟,有助于提高信噪比,但是已知的電話機(jī)的磁場比較弱,用T擋聽電話會(huì)覺得聲音很微弱,需在聽筒上配備其他一些**器件將磁場信號(hào)放大,而環(huán)路感應(yīng)線圈的磁場信號(hào)較強(qiáng),可鋪設(shè)在一些**場所,如在某些影戲院、禮堂、會(huì)議室、教室、教堂內(nèi),聲音以電磁信號(hào)方式散布于環(huán)路之內(nèi),使聽障者可以清晰地聽到聲音。[1]系統(tǒng)的構(gòu)造編輯(一)磁場的均勻和方向直線電流的磁場是從產(chǎn)生磁場的電流朝外擴(kuò)展的,磁場的方向。**傳感器線圈,無錫東英電子有限公司。單向傳感器線圈價(jià)格便宜
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相關(guān)申請(qǐng)的交叉引用本申請(qǐng)要求發(fā)明人為qama和specogna、標(biāo)題為“sensorcoiloptimization(傳感器線圈優(yōu)化)”的在2018年6月29日提交的美國專利申請(qǐng),這些申請(qǐng)中的每個(gè)申請(qǐng)通過引用整體并入本文。本發(fā)明的實(shí)施例涉及位置傳感器,更具體地涉及位置傳感器中的傳感器線圈的優(yōu)化。背景技術(shù):位置傳感器在各種設(shè)置中被用于測量一個(gè)組件相對(duì)于另一個(gè)組件的位置。感應(yīng)式位置傳感器可被用于汽車、工業(yè)和消費(fèi)者應(yīng)用中,以用于旋轉(zhuǎn)和線性運(yùn)動(dòng)感測。在許多感應(yīng)定位感測系統(tǒng)中,發(fā)射線圈被用于在一組線圈上方滑動(dòng)或旋轉(zhuǎn)的金屬目標(biāo)中感應(yīng)出渦電流。接收線圈接收由渦電流和發(fā)射線圈生成的磁場,并將信號(hào)提供給處理器。處理器使用來自線圈的信號(hào)來確定金屬目標(biāo)在這組線圈上方的位置。處理器、發(fā)射器線圈和線圈都可以被形成在印刷電路板(pcb)上。然而,這些系統(tǒng)由于許多原因而顯示出不準(zhǔn)確性。例如,由發(fā)射器生成的電磁場以及在金屬目標(biāo)中生成的合成場可能是不均勻的,導(dǎo)線跡線與發(fā)射線圈的連接以及接收線圈的布置可能導(dǎo)致進(jìn)一步的不均勻。被安裝在pcb上的線圈和金屬目標(biāo)之間的氣隙(ag)可能是不均勻的。此外,由線圈生成的信號(hào)的幅度可能具有偏差(offset)。多個(gè)線圈之間可能存在失配。定制傳感器線圈介紹
文章來源地址: http://www.cdcfah.com/cp/2965919.html
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