[发明专利]用于驱动换能器的方法和装置

权利要求书

1.一种用于利用驱动信号来驱动触觉换能器的方法，所述方法包括：

基于通过所述触觉换能器的电流以及所述触觉换能器两端的端子电压来估计反电动势EMF电压，所述反电动势EMF电压表示所述触觉换能器中的质量的速度；

将从所述端子电压所导出的电压信号的相位与经估计的反EMF电压的相位进行比较；以及

基于所述比较，调整输出信号的频率或相位，其中从所述输出信号导出所述驱动信号，使得所述驱动信号的频率收敛至所述触觉换能器的共振频率。

2.根据权利要求1所述的方法，其中所述调整的步骤包括利用锁相环来将所述输出信号的频率收敛至经估计的反EMF电压的共振频率。

3.根据权利要求1所述的方法，还包括：

感测所述端子电压；以及

将所述端子电压延迟，以生成所述电压信号。

4.根据权利要求1所述的方法，还包括：

对所述输出信号的波形进行整形，以控制用于驱动所述触觉换能器的所述驱动信号的形状。

5.根据权利要求1所述的方法，还包括：

将低频导频音调添加至所述输出信号，使得所述驱动信号包括低频导频音调。

6.根据权利要求2所述的方法，其中所述调整的步骤包括通过以下步骤来调整所述输出信号的频率处于大约静态频率或中心频率：

将所述静态频率或中心频率的初始值设置为与所述触觉换能器相关联的一个预定值；以及

根据所述驱动信号的经平滑的瞬时频率来适配所述静态频率或中心频率。

7.根据权利要求6所述的方法，其中自适应静态频率或中心频率被限制在一个预定频率范围内，所述预定频率范围表示所述触觉换能器的共振频率的预期范围。

8.一种用于利用驱动信号来驱动触觉换能器的共振频率跟踪器，所述共振频率跟踪器包括：

反电动势EMF建模模块，被配置为基于通过所述触觉换能器的电流以及所述触觉换能器两端的端子电压来估计反EMF电压，所述反EMF电压表示所述触觉换能器中的质量的速度；

控制器，被配置为：

接收从所述端子电压所导出的电压信号；

将所述电压信号的相位与经估计的反EMF电压的相位进行比较，以及

基于所述比较，调整由所述控制器所输出的输出信号的频率或相位，其中所述驱动信号从所述控制器的输出导出，使得所述驱动信号的频率收敛至所述触觉换能器的共振频率。

9.根据权利要求8所述的共振频率跟踪器，其中所述控制器包括锁相环PLL模块，所述锁相环PLL模块被配置为将所述输出信号的频率收敛至经估计的反EMF电压的共振频率。

10.根据权利要求9所述的共振频率跟踪器，其中所述PLL模块被配置为确定所述驱动信号的频率。

11.根据权利要求8所述的共振频率跟踪器，还包括：

端子电压感测块，被配置为感测所述端子电压；以及

补偿器模块，被耦合且被配置为使所述端子电压延迟，以生成所述电压信号。

12.根据权利要求8所述的共振频率跟踪器，还包括非线性设备，所述非线性设备被耦合以接收所述输出信号，其中所述非线性设备对所述输出信号的波形进行整形，以控制用于驱动所述触觉换能器的所述驱动信号的形状。

13.根据权利要求8所述的共振频率跟踪器，还包括：

导频音调生成器，被耦合至所述控制器的输出，其中所述导频音调生成器将低频导频音调添加至所述输出信号，使得所述驱动信号包括所述低频导频音调。