[发明专利]磁传感器

权利要求书

1.一种系统，包括：

传感器，所述传感器具有10:1或更高的纵横比并且包括铁磁材料，所述铁磁材料具有非线性磁化响应，并且所述响应包含非线性最大点；

DC磁场源，所述DC磁场源能够进行调节以用于提供磁激励场，以在所述传感器内激发磁场，所提供的磁激励场具有下述范围：所述范围使得在所述传感器内所激发的磁场在所述非线性最大点附近；

AC磁场源，所述AC磁场源被配置成生成AC磁场以使所述传感器生成偶次谐波；以及

接收器，所述接收器被配置成接收来自所述传感器的所述偶次谐波以用于确定所述传感器的位置。

2.根据权利要求1所述的系统，其中，所述传感器包括由所述铁磁材料形成的长形杆。

3.根据权利要求1所述的系统，其中，所述传感器包括箔。

4.根据权利要求1所述的系统，其中，所述传感器包括管。

5.根据权利要求4所述的系统，其中，所述管包括皮下注射针的全部或皮下注射针的一部分。

6.根据权利要求1所述的系统，其中，所述传感器被结合在注射器的针中，并且所述DC磁场源被结合在所述注射器的本体中。

7.根据权利要求6所述的系统，其中，所述DC磁场源包括单个偏置线圈。

8.根据权利要求7所述的系统，其中，所述偏置线圈具有与所述传感器的长轴基本上对齐的长轴。

9.根据权利要求6所述的系统，其中，所述传感器与所述DC磁场源之间的距离在所述注射器的使用期间基本上保持相同，并且所述距离为厘米量级。

10.根据权利要求1所述的系统，包括用于基于所述偶次谐波来确定所述传感器的位置的处理器。

11.根据权利要求1所述的系统，其中，所述DC磁场源被配置成使来自所述传感器的所述偶次谐波最大化。

12.根据权利要求1所述的系统，其中，所述DC磁场源和所述AC磁场源共处在一处。

13.根据权利要求1所述的系统，其中，所述DC磁场源和所述AC磁场源包括公共的发射器线圈。

14.根据权利要求1所述的系统，其中，所述DC磁场源和所述AC磁场源是分开的。

15.根据权利要求1所述的系统，包括多个DC磁场源。

16.根据权利要求1所述的系统，包括被配置成接收所述偶次谐波的多个接收器。

17.根据权利要求16所述的系统，其中，所述DC磁场源被配置成能够进行调节以使来自所述传感器的所述偶次谐波最大化。

18.根据权利要求16所述的系统，其中，所述多个接收器被布置在相对于所述传感器的不同的位置处并且接收具有不同幅度的偶次谐波，并且所述具有不同幅度的偶次谐波被用于确定所述传感器的位置。

19.根据权利要求1所述的系统，其中，所接收到的偶次谐波要被进行处理以用于确定所述传感器的方向。

20.根据权利要求19所述的系统，其中，所接收到的偶次谐波要被进行处理以用于在至少五个自由度上确定所述传感器的位置和方向。

21.根据权利要求20所述的系统，其中，所接收到的偶次谐波要被进行处理以用于在六个自由度上确定所述传感器的位置和方向。

22.根据权利要求1所述的系统，其中，所述DC磁场源被布置成使得DC磁场与所述传感器的长轴对齐。

23.一种方法，包括：

向包括铁磁材料的传感器施加DC磁场以在所述传感器内激发磁场，所述传感器具有10:1或更高的纵横比，所述铁磁材料具有对磁化激励的非线性磁化响应，并且所述响应包含非线性最大点；

调节所述DC磁场使得在所述传感器内所激发的磁场在所述非线性最大点附近；

施加AC磁场以使所述传感器生成偶次谐波；以及

分析所述偶次谐波以确定所述传感器的位置。

24.根据权利要求23所述的方法，其中，调节所述DC磁场包括将所述DC磁场与所述传感器的长轴对齐。