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來(lái)源: 發(fā)布時(shí)間:2023-07-23

如果導(dǎo)線通過(guò)的電流是固定不變的,即直流電流,則產(chǎn)生的磁場(chǎng)也是恒定的。而當(dāng)一個(gè)閉合回路中的電流發(fā)生變化時(shí),隨著電流的變化,電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)也在變化。如果導(dǎo)線通過(guò)語(yǔ)音電流,則產(chǎn)生的磁場(chǎng)也隨語(yǔ)音的變化而變化。這種變化的磁場(chǎng)將在它附近的其他回路中產(chǎn)生感應(yīng)電流。如果把一個(gè)線圈回路放置在磁場(chǎng)中,磁力線通過(guò)線圈回路時(shí),線圈回路有電流產(chǎn)生。如磁場(chǎng)是由語(yǔ)音信號(hào)所產(chǎn)生,那么在此磁場(chǎng)中線圈感應(yīng)的電流則是語(yǔ)音電流。電場(chǎng)轉(zhuǎn)變磁場(chǎng),磁場(chǎng)轉(zhuǎn)變電場(chǎng)的過(guò)程,是電磁感應(yīng)基本原理的實(shí)際應(yīng)用。由此我們知道,磁感應(yīng)線圈助聽系統(tǒng)信號(hào)發(fā)送與接收的過(guò)程是,將放大的音頻信號(hào)電流,通過(guò)長(zhǎng)直導(dǎo)線形成隨音頻變化的交變磁場(chǎng),由接收耳機(jī)中的線圈感應(yīng)出微弱音頻電流,經(jīng)放大后,耳機(jī)又將其恢復(fù)成語(yǔ)音信號(hào)。來(lái)自錄音機(jī)、收音機(jī)、電視機(jī)或教師的聲音經(jīng)麥克風(fēng)、放大器、調(diào)頻部件以交流電的形式直接傳遞到線圈內(nèi),電流在線圈周圍產(chǎn)生了一個(gè)電磁場(chǎng),這種帶有聲音信號(hào)的電磁波可以在空間傳播并為助聽器上的拾音線圈(telecoil)所接收。在拾音線圈里電磁波又轉(zhuǎn)換為音頻電流,電流再經(jīng)過(guò)助聽器的放大處理,還原成聲音信號(hào)。專業(yè)生產(chǎn)傳感器線圈的廠家;山東傳感器線圈廠家拿貨價(jià)格

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    圖7c示出操作圖7a所示的算法的系統(tǒng)的輸入屏幕快照。圖8a和圖8b示出根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例的線圈設(shè)計(jì)。圖9a、圖9b和圖9c示出根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例的另一個(gè)示例線圈設(shè)計(jì)。圖9d和圖9e示出根據(jù)一些實(shí)施例的線圈設(shè)計(jì)的性能特性。圖10a示出根據(jù)一些實(shí)施例的仿真算法。圖10b和圖10c示出在導(dǎo)線周圍生成的場(chǎng)和在矩形跡線周圍生成的場(chǎng)。圖10d和圖10e示出通過(guò)將矩形跡線視為一維導(dǎo)線、多導(dǎo)線或3d塊狀件(brick)而生成的誤差。圖10f示出在接收器線圈上方的金屬目標(biāo)中的渦電流的仿真。圖11示出根據(jù)一些實(shí)施例的用于調(diào)整接收器線圈設(shè)計(jì)的算法。圖12示出根據(jù)一些實(shí)施例的用于調(diào)整接收器線圈設(shè)計(jì)的算法的另一個(gè)實(shí)施例。圖13示出優(yōu)化無(wú)阱(well)設(shè)計(jì)。圖14示出經(jīng)優(yōu)化的有阱設(shè)計(jì)。下文進(jìn)一步討論本發(fā)明的實(shí)施例的這些和其他方面。具體實(shí)施方式在下文的描述中,闡述了描述本發(fā)明的一些實(shí)施例的具體細(xì)節(jié)。然而,對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員將顯而易見的是,可以在沒有這些具體細(xì)節(jié)中的一些或全部的情況下實(shí)踐一些實(shí)施例。本文公開的具體實(shí)施例意在是說(shuō)明性的而不是限制性的。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以認(rèn)識(shí)到盡管在此未具體描述但是在本公開的范圍和精神之內(nèi)的其他元素。新傳感器線圈**知識(shí)傳感器線圈哪家好,無(wú)錫東英電子有限公司值得信賴,歡迎您的光臨!

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    并且由于這種不均勻性,目標(biāo)和rx線圈之間的間隙允許許多磁通量無(wú)法正確地被目標(biāo)屏蔽。另一個(gè)效果是,pcb底部上的rx線圈部分比pcb的頂部中的對(duì)應(yīng)部分捕獲更少的感應(yīng)磁通量。后,允許與控制器芯片連接的rx線圈的出口也產(chǎn)生可感測(cè)的偏移誤差。在線性和弧形傳感器中,還存在在傳感器的端部產(chǎn)生巨大的雜散場(chǎng)的強(qiáng)烈效應(yīng)。這后的效應(yīng)是線性和弧形設(shè)計(jì)中大多數(shù)誤差的原因。如上所述,線圈設(shè)計(jì)的優(yōu)化始于算法700的步驟704中的良好仿真。在迭代中,對(duì)算法700的步驟702中所輸入的初始線圈設(shè)計(jì)執(zhí)行仿真。根據(jù)一些實(shí)施例,仿真包括在意大利烏迪內(nèi)大學(xué)開發(fā)的渦電流求解算法。具體地,仿真算法的示例使用在以下發(fā)表文章中介紹的邊界積分方法(bim):,“aboundaryintegralmethodforcomputingeddycurrents1nthinconductorsforarbitrarytopology(任意拓?fù)涞谋?dǎo)體中的渦電流計(jì)算的邊界積分方法)”,ieee磁學(xué)學(xué)報(bào)(transactionsonmagnetics),第41卷,第3期,7203904,2015年,其提供非??焖俚姆抡?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。

為了討論的目的,圖10f示出圖8a和圖8b所示的線圈設(shè)計(jì)800的示例,其中線圈1028和線圈1026分別與線圈804和線圈806的跡線的一維近似相對(duì)應(yīng)。為了簡(jiǎn)化圖示,在圖10f中未示出發(fā)射線圈802,但是發(fā)射線圈802的跡線也通過(guò)一維導(dǎo)線跡線近似。在仿真了來(lái)自位置定位系統(tǒng)800的目標(biāo)線圈802的電磁場(chǎng)之后,然后在圖10a所示的算法704的示例的步驟1008中,仿真金屬目標(biāo)1024的渦電流,并且確定從那些渦電流產(chǎn)生的電磁場(chǎng)。在一些實(shí)施例中,金屬目標(biāo)1024中的感應(yīng)渦電流是通過(guò)原始邊界積分公式來(lái)計(jì)算的。金屬目標(biāo)1024通??梢员唤楸〗饘倨Mǔ?,金屬目標(biāo)1024很薄,為35μm至70μm,而橫向尺寸通常以毫米進(jìn)行測(cè)量。如上文關(guān)于導(dǎo)線跡線所討論的,當(dāng)導(dǎo)體具有小于在特定工作頻率下磁場(chǎng)的穿透深度的大約兩倍的厚度時(shí),感應(yīng)電流密度在整個(gè)層厚度上基本上是均勻的。因此,可以將金屬目標(biāo)1024的細(xì)導(dǎo)體建模為感應(yīng)渦電流與該表面相切的表面。傳感器線圈哪家服務(wù)好,無(wú)錫東英電子有限公司為您服務(wù)!期待您的光臨!

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    cad)系統(tǒng)例如以gerber格式提取現(xiàn)有的線圈設(shè)計(jì)。在一些實(shí)施例中,可以以gerber格式執(zhí)行算法700的步驟702或算法720的步驟722中的初始線圈設(shè)計(jì)的輸入。步驟710中的輸出設(shè)計(jì)也可以是gerber格式。gerber格式通常用在cad/cam系統(tǒng)中,以及用于表示印刷電路板設(shè)計(jì)的系統(tǒng),并且可以從加利福尼亞州舊金山的ucamcousa獲得。這樣,可以從現(xiàn)有印刷電路板上提取現(xiàn)有設(shè)計(jì),并在步驟722中將其提供給算法720以進(jìn)行驗(yàn)證,或者在步驟702中將其提供給算法700。這樣,如上所述,可以在步驟724中執(zhí)行對(duì)現(xiàn)有設(shè)計(jì)的執(zhí)行,并且在步驟728中測(cè)量實(shí)際性能。可以在步驟730中比較仿真的響應(yīng)和測(cè)量到的響應(yīng),并且在步驟732中驗(yàn)證系統(tǒng)。如上所述,在步驟728中測(cè)量響應(yīng)可以包括從起點(diǎn)到終點(diǎn)以恒定的氣隙掃描金屬目標(biāo)。可以使用相同的pcb設(shè)計(jì)、相同的氣隙和相同的目標(biāo)運(yùn)行仿真。被稱為驗(yàn)證過(guò)程的這個(gè)過(guò)程,對(duì)于理解仿真是否正確執(zhí)行以及仿真是否反映設(shè)計(jì)中存在的所有非理想性是非常重要的。一旦驗(yàn)證了正確仿真pcb上發(fā)線圈的能力,便可以將現(xiàn)有設(shè)計(jì)輸入到算法700的步驟702,并以提高得到的位置定位系統(tǒng)的準(zhǔn)確性(例如,偏差和非線性)的方式進(jìn)行修改。傳感器線圈哪家專業(yè),無(wú)錫東英電子有限公司值得信賴,期待您的來(lái)電!山東傳感器線圈廠家拿貨價(jià)格

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    利用在步驟1002中提供的其他參數(shù)來(lái)接收發(fā)射線圈的驅(qū)動(dòng)電壓和操作頻率。一旦確定了來(lái)自發(fā)射線圈的電磁場(chǎng),在步驟1008中就可以確定由于這些場(chǎng)而在金屬目標(biāo)中生成的渦電流。根據(jù)渦電流,可以仿真由目標(biāo)生成的磁場(chǎng)。在步驟1010中,確定由于由發(fā)射線圈生成的場(chǎng)和由金屬目標(biāo)中的感應(yīng)渦電流生成的場(chǎng)的組合而在接收器線圈中生成的電壓。在步驟1011中,針對(duì)目標(biāo)的現(xiàn)行位置再次執(zhí)行電感l(wèi)的計(jì)算,以評(píng)估l相對(duì)于步驟1003的結(jié)果的變化。在步驟1012中,存儲(chǔ)響應(yīng)數(shù)據(jù)以供將來(lái)參考。在步驟1014中,算法704進(jìn)行檢查以查看掃描是否已經(jīng)完成。如果未完成,則算法704進(jìn)行到步驟1018,在步驟1018處,金屬目標(biāo)的當(dāng)前位置遞增,然后進(jìn)行到步驟1004,在步驟1004處開始對(duì)該位置的仿真。如果掃描完成,則算法704進(jìn)行到步驟1016,在步驟1016處,仿真結(jié)束,并且算法返回到圖7a所示的算法700的步驟706。仿真和根據(jù)仿真對(duì)線圈的重新配置(在圖7a中,仿真步驟704、比較步驟706、決策步驟708和設(shè)計(jì)調(diào)整步驟712)應(yīng)足夠快,以在短時(shí)間段內(nèi)測(cè)試大量的線圈設(shè)計(jì)配置。在通過(guò)算法700獲得經(jīng)優(yōu)化的線圈設(shè)計(jì)之前,可以使用數(shù)百甚至數(shù)千次仿真。因此,存在一些模型簡(jiǎn)化,這盡管基本上不影響仿真的準(zhǔn)確性。山東傳感器線圈廠家拿貨價(jià)格

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