[发明专利]用于液体变化的检测的诊断系统

权利要求书

1.一种用于监视介质中的变化的诊断系统，该系统包括：

发射器，被配置为响应于第一信号而生成和发射时变磁场到介质中；

接收器，定位在介质的与发射器相对的侧上并且被配置为响应于在接收器处的接收磁场而生成第二信号；和

处理单元，被配置为针对发射的时变磁场的多个频率确定发射磁场和接收磁场之间的相位偏移；

其中发射器和接收器中的至少一个包括使用被屏蔽的传输线形成的环。

2.如权利要求1所述的诊断系统，其中，传输线包括第一导体和第二导体，第一导体作为至少部分包围第二导体的屏蔽物，而第二导体提供响应于变化的磁场的信号。

3.如权利要求2所述的诊断系统，其中，传输线包括同轴电缆、双绞屏蔽线对、双轴电缆或三同轴电缆中的一者。

4.如权利要求2所述的诊断系统，其中，第一导体形成围绕第二导体的法拉第笼。

5.如权利要求1所述的诊断系统，其中，被屏蔽的传输线包括耦接在两个接地板之间的印刷电路板上的带状线。

6.如权利要求5所述的诊断系统，还包括所述两个接地板之间的多个通孔。

7.如权利要求1所述的诊断系统，其中，环具有约1英寸的直径。

8.如权利要求1所述的诊断系统，其中，环是单匝环。

9.如权利要求1所述的诊断系统，其中，环具有200MHz以上的最低固有谐振频率。

10.如权利要求1所述的诊断系统，其中，环包括定位在印刷电路板的第一层中的第一环，该系统还包括定位在印刷电路板的第二层中并且使用带状线形成的第二环，其中，来自第一环和第二环二者的引线都耦接到差分放大器。

11.如权利要求10所述的诊断系统，其中，印刷电路板还包括定位在印刷电路板中的环之上和之下的多个接地屏蔽板。

12.如权利要求11所述的诊断系统，其中，接地屏蔽板每个限定一圆形空隙，其中圆形空隙的内部直径小于环的内部直径。

13.如权利要求1所述的诊断系统，还包括耦接到环并且被配置为平衡环的输出的平衡变换器。

14.如权利要求1所述的诊断系统，其中，环的输出被平衡为有效地具有50ohm输出阻抗。

15.如权利要求1所述的诊断系统，还包括耦接到发射器并定位在发射器附近的第一模数转换器和耦接到接收器并定位在接收器附近的第二模数转换器。

16.如权利要求15所述的诊断系统，其中，第一模数转换器和发射器耦接到单个印刷电路板。

17.如权利要求15所述的诊断系统，其中，处理单元包括被配置为生成采样信号的采样信号发生器，采样信号具有对发射磁场和接收磁场进行欠采样的频率。

18.如权利要求17所述的诊断系统，其中，处理单元进一步被配置为平均发射磁场和接收磁场的多个相应样本并确定经平均的发射磁场与经平均的接收磁场之间的相位偏移。

19.如权利要求15所述的诊断系统，其中，处理单元包括被配置为生成采样信号的采样信号发生器，采样信号使得对发射磁场和接收磁场进行相干采样。

20.如权利要求19所述的诊断系统，其中，处理单元进一步被配置为计算发射磁场和接收磁场的样本的快速傅里叶变换，以及通过比较计算出的相应快速傅里叶变换的相位分量来确定相位偏移。

21.如权利要求1所述的诊断系统，其中，发射器是第一发射器并且时变磁场是第一时变磁场，所述诊断系统还包括第二发射器，第二发射器也被配置为响应于第三信号而生成和发射第二时变磁场到介质中，第二发射器偏移第一发射器。

22.如权利要求21所述的诊断系统，其中，由第一发射器生成和发射的第一时变磁场的第一频率不同于由第二发射器生成和发射的第二时变磁场的第二频率。

23.如权利要求1所述的诊断系统，其中，接收器是第一接收器，所述诊断系统还包括第二接收器，第二接收器被配置为响应于在第二接收器处的接收磁场生成第三信号，第二接收器偏移第一接收器。