[發明專利]用于測量電磁性能的設備和方法

在審

• 申請號: 201480039723.0
• 申請日: 2014-05-13
• 公開（公告）號: CN105393113A
• 公開（公告）日: 2016-03-09
• 發明（設計）人: 馬努切赫爾·索萊馬尼
• 申請（專利權）人: 巴斯大學
• 主分類號: G01N27/02
• 分類號: G01N27/02;G01N27/22
• 代理公司: 北京康信知識產權代理有限責任公司 11240
• 代理人: 梁麗超;陳鵬

1.一種用于確定興趣區域的電磁性能的設備，包括：

至少一個測量接口，用于接收與所述興趣區域相對應的一個或多個電感測量和與所述興趣區域相對應的一個或多個電容測量；以及

信號處理器，通信耦接至所述至少一個測量接口，并且被布置為至少基于接收到的所述一個或多個電感測量獲得導電率的估計并且至少使用所述導電率的估計和接收到的所述一個或多個電容測量確定電容率測量。

2.根據權利要求1所述的設備，其中，所述信號處理器被布置為使用所述一個或多個電感測量校準所述一個或多個電容測量。

3.根據權利要求1或權利要求2所述的設備，其中，所述信號處理器被布置為確定所述興趣區域的多個子區域的導電率的估計并且確定與所述電容測量相關聯的雅可比矩陣，基于該導電率的估計補償所述雅可比矩陣。

4.根據權利要求1至3中任一項所述的設備，包括：

拓撲處理器，通信耦接至所述信號處理器并且被布置為在所述興趣區域中映射一個或多個電磁性能的空間分布。

5.根據權利要求1至4中任一項所述的設備，其中，所述信號處理器被布置為基于與所述興趣區域相對應的所述一個或多個電感測量和與所述興趣區域相對應的所述一個或多個電容測量中的至少一個來輸出對于導電率、磁導率、電容率和復阻抗中的一個或多個的測量。

6.根據權利要求1至5中任一項所述的設備，包括：

一個或多個第一傳感器元件，電氣耦接至所述至少一個測量接口，至少一個第一傳感器元件被布置為在施加第一信號時提供與最接近所述設備的興趣區域相對應的電感測量；以及

一個或多個第二傳感器元件，電氣耦接至所述至少一個測量接口，至少一個第二傳感器元件被布置為在施加第二信號時提供與所述最接近所述設備的興趣區域相對應的電容測量。

7.根據權利要求6所述的設備，包括：

信號控制器，被布置為進行以下操作的一個或多個：

將所述第一信號供應給所述一個或多個第一傳感器元件，其中，在測量階段期間，至少一個第一傳感器元件傳輸所述第一信號并且記錄來自至少一個其它第一傳感器元件的一個或多個電感測量；并且

將所述第二信號供應給所述一個或多個第二傳感器元件，其中，在測量階段期間，至少一個第二傳感器元件傳輸所述第二信號并且記錄來自至少一個其它第二傳感器元件的一個或多個電容測量。

8.根據權利要求7所述的設備，其中，所述信號控制器被布置為進行以下操作中的一個或多個：

將所述第一信號依次供應給每一個第一傳感器元件，在多個第一傳感器元件中的其它第一傳感器元件的組被用于提供多個電感測量；并且

將所述第二信號依次供應給每一個第二傳感器元件，在多個第二傳感器元件中的其它第二傳感器元件的組被用于提供多個電容測量。

9.根據權利要求7或權利要求8所述的設備，其中，所述信號控制器被布置為將所述第一信號和所述第二信號傳送至所述信號處理器并且所述信號處理器被布置為在確定所述興趣區域的一個或多個電磁性能時使用所述信號。

10.根據權利要求6至9中任一項所述的設備，其中，所述第一信號和所述第二信號中的一個或多個包括至少一個頻率分量。

11.根據權利要求6至10中任一項所述的設備，其中，所述多個第一傳感器元件和所述多個第二傳感器元件中的一個或多個被布置為提供多個電壓測量。

12.根據權利要求6至11中任一項所述的設備，其中，所述第一傳感器元件與所述第二傳感器元件交錯。

13.根據權利要求6至11中任一項所述的設備，其中，所述第一傳感器元件和所述第二傳感器元件被組合在公共電極布置中。

14.根據權利要求6至13中任一項所述的設備，其中，所述多個第一傳感器元件和所述多個第二傳感器元件中的一個或多個被布置在一個或多個對應的平面陣列中。

15.根據權利要求6至14中任一項所述的設備，其中，所述多個第一傳感器元件和所述多個第二傳感器元件通過絕緣體與所述興趣區域電氣隔離。

16.根據權利要求1至15中任一項所述的設備，其中，所述信號處理器被布置為使用所述電容率測量來獲得導電率的后續估計。