[发明专利]过冲响应消除系统及方法

说明书

本发明提供一种过冲响应消除系统，包括传感器、振动电机和工控机，所述传感器用于测量所述振动电机的阻尼系数和谐振频率；所述工控机包括低通滤波器，所述工控机接收所述阻尼系数和所述谐振频率，并结合设定的系统采样率、期望阻尼系数和期望截止频率构造均衡器，且所述工控机还接收外部正弦信号后产生与正弦信号长度相同的窗信号，并将所述窗信号经过所述低通滤波器处理之后对所述正弦信号进行加窗处理，生成激励信号输入至所述振动电机。本发明还提供了一种过冲响应消除方法。与相关技术相比，本发明过冲响应消除系统及方法可靠性好且消除过冲响应效果好。

技术领域

本发明涉及一种过冲响应消除系统及方法，尤其涉及一种运用在通讯电子产品领域的振动电机的过冲响应消除系统及方法。

背景技术

随着手机等智能终端行业的技术发展演进和用户专业水平的提高，触觉体验不再只是停留在铃声和消息提示音的附属振动。逐渐地，触觉体验开始与人机交互过程、应用中的视觉场景和音效深度融合，从另外一个维度诠释和开发智能手机的新功能。逼真传神的多元化触觉体验是高端智能终端不可或缺的重要品质。

控制振动电机在某个单一频率长时间稳定振动是触觉感受设计的技术基础。通常振动电机只有一个谐振频率，如果使用和这个谐振频率同频的正弦信号激励所述振动电机，振动电机响应的振动量会从零状态平滑地提升到最终的稳定状态。如果使用和谐振频率不同频的正弦信号激励振动电机，振动电机响应的振动量在从零状态转换到最终稳定状态期间会出现过冲响应。

然而，为了设计出丰富多样的触感效果，需要采用不同频率的多种正弦信号顺序组合。非谐振频率的正弦信号激励振动电机引起的这种过冲响应会产生触觉体验上的不和谐、突兀感受。此外，由于振动电机打壳保护机制，过冲响应而产生的振动量峰值限制了最终稳定状态的振动量水平提高。

因此，有必要提供一种新的过冲响应消除系统及方法解决上述问题。

发明内容

本发明需要解决的技术问题是提供一种消除过冲响应简单且效果好的过冲响应消除系统及方法。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种过冲响应消除系统，包括传感器、振动电机和工控机，所述传感器用于测量所述振动电机的阻尼系数和谐振频率；所述工控机包括低通滤波器，所述工控机接收所述阻尼系数和所述谐振频率，并结合设定的系统采样率、期望阻尼系数和期望截止频率构造均衡器，且所述工控机还接收外部正弦信号后产生与正弦信号长度相同的窗信号，并将所述窗信号经过所述低通滤波器处理之后对所述正弦信号进行加窗处理，生成激励信号输入至所述振动电机。

优选的，所述传感器为加速度计；所述均衡器为二阶IIR数字滤波器。

优选的，所述传感器测量所述振动电机的阻尼系统和谐振频率的方法为振动量扫频法或阻抗曲线测量法。

优选的，所述工控机还包括连接于所述均衡器和所述振动电机之间的数据缓存单元。

本发明还提供一种过冲响应消除方法，该方法包括如下步骤：

提供工控机和振动电机，所述工控机包括低通滤波器；

利用所述工控机根据所述振动电机的实际工作参数构造均衡器；

提供非谐振频率的正弦信号并将所述正弦信号输入所述工控机，所述工控机产生与所述正弦信号长度相同的窗信号；

将所述窗信号经所述低通滤波器处理后对所述正弦信号作加窗处理得到加窗正弦信号；

设置所述均衡器的放大系数，将所述加窗正弦信号输入至所述均衡器处理，得到激励信号；

将所述激励信号输入所述振动电机并驱动其振动。

优选的，在利用所述工控机根据所述振动电机的实际工作参数构造均衡器的步骤中，具体包括：