[发明专利]检测超弱磁场的系统和方法、缓冲单元、激源单元

权利要求书

1.一种检测超弱磁场的系统，其特征在于，该系统包括：

由一检测线圈所包围的一磁性阻抗组件；

产生可编程上升/下降时间的脉冲信号的一激源单元以驱动该磁性阻抗组件；以及

一信号检测模块以检测该检测线圈上的信号，

其中该信号检测模块包括：

具有可调整带宽形状的一缓冲单元将该检测线圈的输出信号整型；

一信号放大单元将该缓冲单元输出的缓冲信号放大；

一信号处理单元将该信号放大单元放大后的信号施加可选择的算法，以输出检测结果，该算法是数字信号滤波；以及

一控制单元连接该信号处理单元，以产生该激源单元、该缓冲单元、该信号放大单元和该信号处理单元的控制参数；

其中，该控制参数的优化包括：扫描一标准磁场；使用该控制单元中的一时序延迟电路以产生切换时序而进行全信号波形的取样；确认扫描环境完成；经由比较波峰的顶部和底部值以寻找新的取样边缘，进而调整该延迟电路；改变该激源单元中的上升/下降时间；改变该缓冲单元的可调整带宽；以及选择DSP滤波当作该数字信号滤波，以优化系统性能。

2.如权利要求1所述的系统，其特征在于，该激源单元包括施加两个电压于两个开关耦接两个并联RC电路。

3.如权利要求1所述的系统，其特征在于，该缓冲单元提供一个选择的带宽的频率响应该检测线圈来减少因峰值取样抖动的信号的变化。

4.如权利要求1所述的系统，其特征在于，该信号放大单元包括一个取样和保持电路和一个斩波可编程增益放大器。

5.如权利要求1所述的系统，其特征在于，该信号处理单元包括一模拟/数字转换器和一个数字信号处理器。

6.如权利要求1所述的系统，其特征在于，该控制单元包括一个内存，用于储存更新的控制参数。

7.如权利要求1所述的系统，其特征在于，该控制参数是开关的切换时序、电压值、带宽参数以及滤波参数。

8.一种检测超弱磁场的方法，其特征在于，该方法包括：

产生可编程上升/下降时间的电压来驱动环绕一磁性阻抗组件的一检测线圈；

经由具有可调整带宽的一缓冲单元将该检测线圈的输出信号整型；

通过使用一取样和保持电路和一斩波可编程增益放大器将该缓冲单元输出的缓冲信号放大；

经由可选择的算法来处理放大后的信号以输出检测结果；以及

检查该检测结果来控制该产生的电压，该缓冲单元，该取样和保持电路，该斩波可编程增益放大器，以及该算法；

其中，该算法是数字信号滤波，且用于产生的电压、该缓冲单元、该取样和保持电路、该斩波可编程增益放大器及该算法的多个控制参数的优化是包括：扫描一标准磁场；使用控制单元中的一时序延迟电路以产生切换时序而进行全信号波形的取样；确认扫描环境完成；经由比较波峰的顶部和底部值以寻找新的取样边缘，进而调整该延迟电路；改变激源单元中的上升/下降时间；改变该缓冲单元的可调整带宽；以及选择DSP滤波当作该数字信号滤波，以优化系统性能。

9.如权利要求8所述的方法，其特征在于，该控制包括使用一个内存来储存更新后的控制状态。