[发明专利]一种计算Q-Factor的电路、方法、装置及电子设备

说明书

本申请实施例公开了一种计算Q‑Factor的电路、方法、装置及电子设备，用于提高Q‑Factor的精确度。本申请实施例为：滤波电路、谐振网络、第一检测电路和控制电路；滤波电路包括第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第一电容C1、第二电容C2、放大器和比较器；谐振网络分别与控制电路和第一电阻R1第一端连接，第一电阻R1的第二端与放大器连接；放大器分别与第二电阻R2第一端和第三电阻R3第一端连接；第二电阻R2第二端分别与第一电容C1的第一端和比较器第一输入口连接；第三电阻R3第二端分别与第一电容C1第二端、第二电容C2第一端以及比较器第二输入口连接；第二电容C2第二端接地；比较器与第一检测电路连接；第一检测电路与控制电路连接。

技术领域

本申请实施例涉及信息处理领域，尤其涉及一种计算Q-Factor的电路、方法、装置及电子设备。

背景技术

Q-Factor，也叫Q因子，通常在包括密集波分复用(Dense Wavelength DivisionMultiplexing,WDM)在内的光通信系统中，其中，光信噪比（Optical Signal Noise Ratio，OSNR）是衡量光路性能的重要指标，而目前高速传输系统（单信道10G及以上速率）非线性效应很强，对系统有着举足轻重的影响。在相同OSNR情况下，非线性效应的大小会引起系统的显著变化。也就是说10G及以上速率的高速系统仅依靠OSNR无法更准确地衡量系统的性能，因此Q-Factor（品质因子）被引出来衡量系统性能。

Q-Factor除了应用在光通信系统中，还可以应用于充电电路中，具体是应用于无线充电线圈电路中。由于无线充电线圈相当于一个电感，在无线充电的过程中，通过对线圈施加交变电流，使得线圈上的磁场产生变化，这个磁场的变化可以影响另一个接收线圈的磁变化，同时在接收线圈中产生同样的交变电流，然后接收线圈端电路对这个产生的交变电流进行处理以此来充电。这里的无线充电线圈电路中，Q-Factor所指代的就是电感的品质因数。

在无线充电的过程中，如果两个线圈之中存在一块金属异物，这个金属的异物会因为交变磁场而产生涡流效应，由于涡流效应会加热金属异物，所以导致充电过程的不安全性增加。异物金属的靠近会吸收一部分的磁能，使得电感量下降。因为金属异物吸收了磁能，导致线圈电感量下降，于是导致了两个线圈中的Q-Factor的下降。

也就是说，可以通过计算Q-Factor来判断无线充电线圈磁场区域内是否存在金属异物。Q-Factor的计算还与频率、电压等因素相关。可以通过无线充电线圈电路中的谐振网络产生自振荡，在自振荡的过程中，计算品质因子Q-Factor：通过自振荡开始时最高点的电压、一个预设电压值以及达到预设电压值的节点时间计算出来。在自振荡过程中，起始电压能够很容易通过内建的ADC检测出来，此时只需要指定一个电压值，让其有充分的时间通过自振荡的衰减，到达这个预设电压值。然而在节点时间的测量上存在较多的测量干扰，较大的干扰会直接导致节点时间测量误差增大，导致降低了Q-Factor的精确度。当前计算品质因子Q-Factor的另一种方法是将公式中的节点时间与固定频率进行相乘，即为周期个数，即计算出周期个数即可直接计算出品质因子Q-Factor，但是周期个数的计算需要进行精确检测，否则会使得周期个数测量误差变大，导致降低了Q-Factor的精确度。

发明内容

本申请实施例第一方面提供了一种计算Q-Factor的电路，用于提高Q-Factor的精确度，该计算Q-Factor的电路，包括：

滤波电路、谐振网络、第一检测电路和控制电路；

滤波电路包括第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第一电容C1、第二电容C2、放大器和比较器；

谐振网络分别与控制电路和第一电阻R1的第一端连接，第一电阻R1的第二端与放大器连接，谐振网络用于在控制电路的控制下形成自振荡信号；

放大器分别与第二电阻R2的第一端和第三电阻R3的第一端连接；