可以在具有足夠的計(jì)算能力來(lái)執(zhí)行適當(dāng)?shù)姆抡娴挠?jì)算系統(tǒng)上執(zhí)行算法700。這樣的系統(tǒng)通常包括被耦合到存儲(chǔ)器的處理器。存儲(chǔ)器可以包括用于存儲(chǔ)數(shù)據(jù)和編程的易失性存儲(chǔ)器或非易失性存儲(chǔ)器二者。在一些情況下，可以使用固定存儲(chǔ)，例如硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器。該系統(tǒng)將包括用戶(hù)接口，例如鍵盤(pán)、觸摸屏、視頻顯示器、指示設(shè)備或其他常見(jiàn)組件。該系統(tǒng)將能夠執(zhí)行這里描述的算法，與用戶(hù)交互，并輸出終的線圈設(shè)計(jì)，以產(chǎn)生具有優(yōu)化設(shè)計(jì)的印刷電路板。如圖7a所示，算法700以輸入步驟702開(kāi)始。在步驟702中，輸入線圈設(shè)計(jì)以進(jìn)行優(yōu)化。具體地，輸入發(fā)射線圈和接收線圈的坐標(biāo)、布局和特性，包括與連接節(jié)點(diǎn)、通孔有關(guān)的信息、以及關(guān)于這些線圈的其他參數(shù)。另外，小型傳感器線圈報(bào)價(jià)表，輸入金屬目標(biāo)的設(shè)計(jì)，包括金屬目標(biāo)與線圈之間的氣隙距離。此外，提供所得到的位置定位系統(tǒng)的準(zhǔn)確性的期望規(guī)范。還輸入系統(tǒng)操作參數(shù)(例如，期望驅(qū)動(dòng)發(fā)射線圈的頻率和強(qiáng)度)，小型傳感器線圈報(bào)價(jià)表。一旦在步驟702中將數(shù)據(jù)輸入到算法700，算法700就繼續(xù)到步驟704。圖7c示出指示步驟702的線圈設(shè)計(jì)參數(shù)的輸入的屏幕快照。在步驟704中，仿真在金屬目標(biāo)位于其掃描中的不同位置處時(shí)對(duì)輸入發(fā)射線圈的電力的響應(yīng)。具體地，小型傳感器線圈報(bào)價(jià)表，確定響應(yīng)于由發(fā)射線圈所生成的場(chǎng)而由金屬目標(biāo)生成的場(chǎng)。高速傳感器線圈芯，無(wú)錫東英電子有限公司。小型傳感器線圈報(bào)價(jià)表

    并且相對(duì)于余弦接收線圈定義正弦接收線圈。為了說(shuō)明的目的，圖13示出對(duì)關(guān)于圖12所描述的正弦接收線圈的修改。接收線圈(rx)設(shè)計(jì)可以用雙環(huán)路迭代來(lái)定義。初，在步驟1206中，正弦形狀的rx線圈1316(結(jié)合參考系1314)沿x方向?qū)ΨQ(chēng)地部分延伸(如跡線1310所示)，以補(bǔ)償由于目標(biāo)非理想性引起的磁通泄漏。利用所施加的線圈延伸，在步驟1208中，使用作用在線圈1316所有點(diǎn)上的適當(dāng)?shù)奈灰坪瘮?shù)，使正弦形線圈1316沿y方向變形，如跡線1312。給定這些設(shè)置，在步驟1210中，算法計(jì)算通孔的位置。根據(jù)在步驟1202中指定的信息并且為了消除先前提到的信號(hào)失配，而建立通孔位置1308。每當(dāng)一個(gè)線圈中的通孔比另一個(gè)線圈中的通孔多或通孔以不平衡方式定位(即，不對(duì)稱(chēng))時(shí)，就會(huì)出現(xiàn)電壓失配。所導(dǎo)致的電壓失配是當(dāng)目標(biāo)移動(dòng)時(shí)正弦信號(hào)相對(duì)于余弦信號(hào)的較大峰峰值幅度(反之亦然)。為了實(shí)現(xiàn)減少電壓失配的目標(biāo)，通孔的設(shè)計(jì)方式是使sin(1316)rx線圈和cos(1318)rx線圈在pcb底部中的部分的長(zhǎng)度相同。此外，通孔相對(duì)于設(shè)計(jì)的對(duì)稱(chēng)中心是對(duì)稱(chēng)的。在步驟1212中，定義正弦接收線圈跡線和余弦接收線圈跡線。在一些實(shí)施例中，使用一維模型來(lái)定義跡線。在步驟1214中，算法712計(jì)算不具有目標(biāo)時(shí)的偏差。小型傳感器線圈報(bào)價(jià)表高溫傳感器線圈，無(wú)錫東英電子有限公司。

    圖4d示出利用圖4b所示的測(cè)試設(shè)備測(cè)量的來(lái)自位置定位系統(tǒng)中的接收線圈的接收電壓。圖5示出測(cè)量到的響應(yīng)和仿真響應(yīng)。圖6示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例優(yōu)化的示例線圈設(shè)計(jì)的測(cè)量到的響應(yīng)與仿真響應(yīng)之間的誤差。圖7a和圖7b示出根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例的用于優(yōu)化位置定位傳感器的線圈設(shè)計(jì)的算法。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?chē)傻膱?chǎng)和在矩形跡線周?chē)傻膱?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。

    該仿真已在算法700的步驟704中執(zhí)行。否則，執(zhí)行類(lèi)似的仿真。在步驟726中，在印刷電路板上物理地產(chǎn)生線圈設(shè)計(jì)。在步驟728中，例如利用如圖4a和圖4b所示的定位系統(tǒng)400來(lái)測(cè)量物理地產(chǎn)生的線圈設(shè)計(jì)響應(yīng)。在步驟730中，將來(lái)自物理地產(chǎn)生的線圈設(shè)計(jì)的測(cè)量結(jié)果與來(lái)自線圈設(shè)計(jì)的仿真結(jié)果進(jìn)行比較。然后，步驟730可以針對(duì)其準(zhǔn)確性驗(yàn)證在步驟724中執(zhí)行的仿真。在步驟732中，如果仿真與測(cè)量結(jié)果匹配，則算法720進(jìn)行到步驟734，在此線圈設(shè)計(jì)已經(jīng)被驗(yàn)證。在步驟732中，如果仿真結(jié)果與物理測(cè)量結(jié)果不匹配，則算法720進(jìn)行到步驟736。在步驟736中，如果所執(zhí)行的算法720為對(duì)由算法700所產(chǎn)生的線圈設(shè)計(jì)的驗(yàn)證，則修改算法700的輸入設(shè)計(jì)，并返回算法700。在一些實(shí)施例中，在步驟736中產(chǎn)生錯(cuò)誤，指示仿真未正確地運(yùn)行，因此仿真自身需要進(jìn)行調(diào)整以便更好地仿真特定位置定位系統(tǒng)中的所有非理想性。在那種情況下，步驟736也可以是模型校準(zhǔn)算法。因此，在本發(fā)明的一些實(shí)施例中，可以通過(guò)迭代地提供當(dāng)前線圈設(shè)計(jì)的仿真，然后根據(jù)該仿真修改線圈設(shè)計(jì)，直到線圈設(shè)計(jì)滿足期望的規(guī)范為止，來(lái)產(chǎn)生優(yōu)化的線圈設(shè)計(jì)。在一些情況下，作為后一步，將物理產(chǎn)生并測(cè)試經(jīng)優(yōu)化的線圈設(shè)計(jì)。比例傳感器線圈芯，無(wú)錫東英電子有限公司。

    在實(shí)際工作中，一般不進(jìn)行這種檢測(cè)，*進(jìn)行線圈的通斷檢查和Q值的大小判斷。[1]可先利用萬(wàn)用表電阻檔測(cè)量線圈的直流電阻，再與原確定的阻值或標(biāo)稱(chēng)阻值相比較，如果所測(cè)阻值比原確定阻值或標(biāo)稱(chēng)阻值增大許多，甚至指針不動(dòng)（阻值趨向無(wú)窮大X）可判斷線圈斷線；若所測(cè)阻值極小，則判定是嚴(yán)重短路或者局部短路是很難比較出來(lái)。這兩種情況出現(xiàn)，可以判定此線圈是壞的，不能用。如果檢測(cè)電阻與原確定的或標(biāo)稱(chēng)阻值相差不大，可判定此線圈是好的。此種情況，我們就可以根據(jù)以下幾種情況，去判斷線圈的質(zhì)量即Q值的大小。線圈的電感量相同時(shí)，其直流電阻越小，Q值越高；所用導(dǎo)線的直徑越大，其Q值越大；若采用多股線繞制時(shí)，導(dǎo)線的股數(shù)越多，Q值越高；線圈骨架（或鐵芯）所用材料的損耗越小，其Q值越高。例如，高硅硅鋼片做鐵芯時(shí)，其Q值較用普通硅鋼片做鐵芯時(shí)高；線圈分布電容和漏磁越小，其Q值越高。例如，蜂房式繞法的線圈，其Q值較平繞時(shí)為高，比亂繞時(shí)也高；線圈無(wú)屏蔽罩，安裝位置周?chē)鸁o(wú)金屬構(gòu)件時(shí)，其Q值較高，相反，則Q值較低。屏蔽罩或金屬構(gòu)件離線圈越近，其Q值降低越嚴(yán)重；對(duì)有磁芯的的位置要適當(dāng)安排合理；天線線圈與振蕩線圈應(yīng)相互垂直，這就避免了相互耦合的影響。。外殼傳感器線圈，無(wú)錫東英電子有限公司。江西傳感器線圈廠家直供

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    發(fā)射/接收電路102和接收線圈104之間的金屬跡線的連接以及發(fā)射/接收電路102和發(fā)射線圈106之間的金屬跡線的連接，其也對(duì)所生成的電磁場(chǎng)有貢獻(xiàn)；金屬目標(biāo)124與安裝有接收線圈104和發(fā)射線圈106的pcb之間的氣隙(ag)；正弦定向線圈112和余弦定向線圈110之間的幅度偏差；來(lái)自正弦定向線圈112和余弦定向線圈110的接收信號(hào)之間的失配；正弦定向線圈112和余弦定向線圈110中的不同的耦合效應(yīng)。此外，金屬目標(biāo)124和pcb之間的氣隙(ag)與位置確定的準(zhǔn)確性之間存在很強(qiáng)的相關(guān)性。此外，在理想情況下，正弦定向線圈112和余弦定向線圈110的拓?fù)涫抢硐氲娜呛瘮?shù)，但是在實(shí)際設(shè)計(jì)中，這些線圈104不是理想的，并且具有若干個(gè)通孔，以允許通過(guò)使用pcb的兩面將跡線互相盤(pán)繞在pcb上。圖3a示出被定向在pcb(為清楚起見(jiàn)，圖3a中未示出)上的正弦定向線圈112。pcb被定位為使得形成正弦定向線圈112的跡線被定位在pcb的頂側(cè)和底側(cè)。在本公開(kāi)中，對(duì)pcb的頂側(cè)或底側(cè)的引用指示pcb的相對(duì)側(cè)，并且關(guān)于pcb的定向沒(méi)有其他含義。通常，位置定位系統(tǒng)被定位成使得pcb的頂側(cè)面向金屬目標(biāo)124的表面。圖3b示出pcb322的頂側(cè)，在頂側(cè)上形成用于形成發(fā)射線圈106、正弦定向線圈112和余弦定向線圈110的頂側(cè)跡線。小型傳感器線圈報(bào)價(jià)表

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