[发明专利]基于压控恒流源的旋转磁场实现装置及方法

摘要

本发明属于电磁跟踪技术领域，具体为基于压控恒流源的旋转磁场实现装置及方法。本发明装置由磁场源模块、压控恒流源模块和控制处理模块组成。本发明方法包括：首先，控制处理模块根据合成旋转磁场指向要求控制压控恒流源模块调节输出的各路激励电流强度；然后，压控恒流源模块激励由三个正交线圈组成的磁场源，使其合成的最大磁感应强度矢量指向指定方向。本发明可用于基于旋转磁场的电磁跟踪系统，由于该方法可实现对组成磁场源的三个正交线圈的同时激励，因此可以显著提高系统跟踪的实时性和灵活性。

主权项

一种基于压控恒流源的旋转磁场实现装置，其特征在于，包括：一个磁场源模块、一个压控恒流源模块和一个控制处理模块；其中：所述磁场源模块，由三个中心点重合且相互正交的3个线圈即三轴线圈组成，通过控制三个线圈的激励电流强度实现磁感应强度最大值矢量的任意指向；所述压控恒流源模块，根据控制处理模块的指令，为磁场源模块的各线圈提供合适的激励电流；该压控恒流源模块由同相放大器单元、反相放大器单元和压控恒流源单元组成，并且分为三路，分别激励磁场源模块的三个线圈；所述控制处理模块，根据所要求的磁场源合成磁感应强度最大值矢量的指向，计算磁场源各线圈激励电流的强度，并通过控制压控恒流源模块输出相应强度的电流，以激励磁场源的三轴线圈；该模块包括算法单元、电压输出控制单元、单片机电压输出单元。