本公开涉及检测系统，并且更具体地涉及位置检测系统。
背景技术：
涡电流传感器是通常包括电感器、目标、和处理电路的位置检测系统。通常以线圈实施的电感器感测由时变磁场内目标的移动产生的时变磁场的变化，同时处理电路响应于由电感器感测的时变磁场的变化。
例如，接近开关是一种类型的涡电流传感器，当接近的目标穿过距线圈预定距离的点时，接近开关打开或闭合开关。进一步地，当逐渐远离的目标经过距线圈预定距离的点时，接近开关闭合或打开开关。
所述目标具有既面向线圈又位于基本垂直于线圈的纵向轴线的平面中的表面。目标的表面具有与线圈对齐的中心点，使得线圈的纵向轴线经过中心点。目标和线圈之间的纵向距离沿线圈和中心点之间的线圈的纵向轴线被测量。
在操作中，线圈和目标表面之间的纵向距离随目标移动而减小或增加。当目标暴露于时变磁场时，时变磁场在目标的表面中感应涡电流，这引起时变磁场损失功率。
由于涡电流而产生的功率损失与目标从线圈接收的总磁通量线性成比例。另外，目标和线圈之间的互感与由目标接收的相同的总磁通量线性成比例。因而，基于功率损失、电感、或两者的接近开关阈值对应于由目标接收的磁通量。
当目标和传感器之间的纵向距离减小时，由目标接收的磁通量增加，进而增加涡电流的幅度。涡电流的幅度增加引起时变磁场损失更多的功率。接近开关检测时变磁场的功率损失，并在时变磁场的功率损失降低到阈值功率水平之下时，引起开关改变状态。
由于阈值功率水平对应于预定的纵向距离，故当目标和传感器之间的纵向距离经过距传感器预定纵向距离的点时，接近开关引起开关改变状态。
类似地，当目标和传感器之间的纵向距离增加时，涡电流的幅度减小。涡电流的幅值减小引起时变磁场损失更少的功率。接近开关检测更少功率的损失，并在时变磁场的功率上升到阈值功率水平之上时，引起开关再次改变状态。
由于阈值功率水平对应于预定纵向距离，故当传感器和逐渐远离的目标之间的纵向距离经过距传感器预定纵向距离的点时，接近开关引起开关再次改变状态。
包括线圈、目标和处理电路的接近开关连接到支承结构，使得目标和传感器能够关于彼此移动。处理电路响应于测量的能量损失或互感产生信号。此外，处理电路产生开关信号，响应于时变磁场的能量上升到阈值功率水平之上并且降低到阈值功率水平之下，该开关信号控制开关的打开或闭合状态。
接近开关的一个缺点是该感测技术的准确度随距线圈的纵向距离而快速地减小，其中可用的感测范围被限制到线圈直径的大约50％。当目标沿线圈的纵向轴线移动时，由线圈感测的功率损失对应于由目标接收的总磁通量。
然而，磁通密度沿纵向轴线以高度非线性的方式变化。由于磁通密度以高度非线性的方式变化，因此感测到的功率损失还具有对位置的高度非线性依赖。因此，感测准确度随距线圈的纵向距离而快速地减小。因此，需要一种具有与位置无关的准确度和任意的感测范围的位置感测技术。
技术实现要素：
提供了一种检测目标的位置的位置检测系统。所描述的位置检测系统包括具有线圈的传感器。线圈具有纵向轴线。线圈产生时变磁场。时变磁场具有与平面的感测域区域相交的多个磁场矢量。平面基本正交于纵向轴线。与感测域区域相交的每个磁场矢量具有正交于所述平面的法向分量和平行于所述平面的切向分量。法向分量的幅度基本大于切向分量的幅度。法向分量的取向在纵向轴线和平面的交点处匹配时变磁场的取向。位置检测系统还包括在平面内移动的目标。目标的一部分往往位于平面的感测域区域内。位置检测系统进一步包括连接至传感器和目标的支承结构。
根据可替代的实施例的位置检测系统包括具有第一线圈的第一传感器。第一线圈具有第一纵向轴线。第一线圈产生第一时变磁场。第一时变磁场具有与平面的第一感测域区域相交的多个第一磁场矢量。与第一感测域区域相交的每个第一磁场矢量具有正交于所述平面的法向分量和平行于所述平面的切向分量。法向分量的幅度基本大于切向分量的幅度。法向分量的取向在第一纵向轴线和所述平面的交点处匹配第一时变磁场的取向。位置检测系统还包括具有第二线圈的第二传感器。第二线圈具有第二纵向轴线。第二线圈产生第二时变磁场。第二时变磁场具有与所述平面的第二感测域区域相交的多个第二磁场矢量。所述平面基本正交于第一和第二纵向轴线。位置检测系统进一步具有在所述平面内移动的目标。所述目标的一些部分总是位于所述平面的第一和第二感测域区域中的至少一个内。位置检测系统附加地包括连接至第一传感器、第二传感器和目标的支承结构。
根据可替代的实施例的位置检测系统包括具有第一线圈的第一传感器。第一线圈具有第一纵向轴线。第一线圈产生第一时变磁场。第一时变磁场具有与平面的第一感测域区域相交的多个第一磁场矢量。与第一感测域区域相交的每个第一磁场矢量具有正交于平面的法向分量和平行于平面的切向分量。法向分量的幅度基本大于切向分量的幅度。法向分量的取向在第一纵向轴线和所述平面的交点处匹配第一时变磁场的取向。位置检测系统进一步包括具有第二线圈的第二传感器。第二线圈具有第二纵向轴线。第二线圈产生第二时变磁场。第二时变磁场具有与所述平面的第二感测域区域相交的多个第二磁场矢量。所述平面基本正交于第一和第二纵向轴线。位置检测系统还包括在所述平面内移动的第一目标和在所述平面内移动的第二目标。第一目标的一些部分总是位于第一感测域区域内，或第二目标的一些部分总是位于第二感测域区域内。位置检测系统进一步包括连接至第一传感器、第一目标、第二传感器和第二目标的支承结构。
根据可替代实施例的位置检测系统包括具有线圈的传感器。线圈具有纵向轴线。线圈产生时变磁场。时变磁场具有与第一平面的第一感测域区域相交的多个第一磁场矢量，以及与第二平面的第二感测域区域相交的多个第二磁场矢量。第一和第二平面基本正交于纵向轴线。与第一感测域区域相交的每个第一磁场矢量具有正交于第一平面的法向分量和平行于第一平面的切向分量。法向分量的幅度基本大于切向分量的幅度。法向分量的取向在纵向轴线和第一平面的交点处匹配时变磁场的取向。位置检测系统还包括第一目标和第二目标。第一目标在第一平面内移动。第二目标在第二平面内移动。第一目标的一些部分总是位于第一感测域区域内，或第二目标的一些部分总是位于第二感测域区域内。位置检测系统进一步包括连接至传感器、第一目标和第二目标的支承结构。
根据可替代实施例的位置检测系统包括具有第一线圈的第一传感器。第一线圈具有第一纵向轴线。第一线圈产生第一时变磁场。第一时变磁场具有与第一平面的第一感测域区域相交的多个第一磁场矢量。与第一感测域区域相交的多个第一磁场矢量每个均具有正交于第一平面的法向分量和平行于第一平面的切向分量。法向分量的幅度基本大于切向分量的幅度。法向分量的取向在第一纵向轴线和第一平面的交点处匹配第一时变磁场的取向。位置检测系统还包括具有第二线圈的第二传感器。第二线圈具有第二纵向轴线。第二线圈产生第二时变磁场。第二时变磁场具有与第一平面的第二感测域区域相交的多个第二磁场矢量。位置检测系统进一步包括具有第三线圈的第三传感器。第三线圈具有第三纵向轴线。第三线圈产生第三时变磁场。第三时变磁场具有与第二平面的第三感测域区域相交的多个第三磁场矢量。位置检测系统附加地包括具有第四线圈的第四传感器。第四线圈具有第四纵向轴线。第四线圈产生第四时变磁场。第四时变磁场具有与第二平面的第四感测域区域相交的多个第四磁场矢量。第一和第二平面基本正交于第一、第二、第三和第四纵向轴线。位置检测系统还包括在第一平面内移动的第一目标和在第二平面内移动的第二目标。第一目标的一些部分总是位于第一感测域区域或第二感测域区域内，或第二目标的一些部分总是位于第三感测域区域或第四感测域区域内。位置检测系统进一步包括连接至第一、第二、第三和第四传感器以及第一和第二目标的支承结构。
还提供了一种检测位置的方法。该方法包括以线圈产生时变磁场。线圈具有纵向轴线。时变磁场具有与平面的感测域区域相交的多个磁场矢量。所述平面基本正交于纵向轴线。与感测域区域相交的每个磁场矢量具有正交于所述平面的法向分量和平行于所述平面的切向分量。法向分量的幅度基本大于切向分量的幅度。法向分量的取向在纵向轴线和所述平面的交点处匹配时变磁场的取向。该方法还包括在平面内移动目标。目标的一部分总是位于平面的感测域区域内。
附图说明
图1是图示说明位置检测系统100的示例的图表。
图2是结合图1图示说明传感器110和目标130的相对移动的示例的图表。
图3A-3B是图示说明传感器110和处理电路134的实施方式的示例的图表。图3A是测量电感线圈特性的第一实施方式的示例。图3B是测量Q因数线圈特性的第二实施方式的示例。
图4A-4M是图示说明目标130的形状的示例的视图。
图5是图示说明根据替代实施例的位置检测系统500的示例的图表。
图6是图示说明根据替代实施例的位置检测系统600的示例的图表。
图7A是图示说明根据替代实施例的位置检测系统700的示例的图表。
图7B是图示说明根据替代实施例的位置检测系统750的示例的图表。
图8是图示说明根据替代实施例的位置检测系统800的示例的图表。
图9A是图示说明根据替代实施例的位置检测系统900的示例的图表.
图9B是图示说明根据替代实施例的位置检测系统950的示例的图表。
图10A是图示说明根据替代实施例的位置检测系统1000的示例的图表。
图10B是图示说明根据替代实施例的位置检测系统1050的示例的图表。
图11是图示说明根据替代实施例的位置检测系统1100的示例的图表。
具体实施方式
示例性位置检测系统包括一个或更多个线圈、连接到线圈的电子设备和局部暴露于一个或更多个线圈的磁通量的一个或更多个导电目标。电子设备感测线圈的特性，诸如，在激励频率下的线圈品质或Q因数或线圈的电感。两者是目标从线圈接收的总磁通量的函数。
一个或更多个目标的位置被确定在离一个或更多个线圈基本恒定的纵向距离处垂直于一个或更多个线圈的纵向轴线的平面内。当线圈由DC电流激励时，线圈的纵向轴线被限定为穿过由线圈产生的磁场的磁北极和磁南极的线。
线圈和目标之间的纵向距离被限定为沿纵向轴线测量的线圈和平面之间的距离。该距离在第一点和第二点之间被测量。第一点位于线圈的纵向轴线与平面在一侧上相交的地方，而第二点位于纵向轴线与由线圈的最近的匝包围的区域在另一侧上相交的地方。
在一个或更多个线圈和一个或更多个目标位于的平面之间测量的纵向距离足够短，使得由线圈产生的与所述平面相交的磁通量主要集中在感测域内，其中感测域是所述平面的受限区域。
感测域(所述平面的受限区域)由三个条件限制：磁场线与目标位于的平面相交；磁场线的法向分量基本大于切向分量；以及法向分量具有与在线圈的纵向轴线和所述平面的交点处观测的磁场的法向分量相同的取向。
通过确定每个目标从每个线圈接收的总磁通量的百分比，一个或更多个目标在平面中的位置被检测。因为磁通量集中在目标的位置被确定的平面中的感测域内，所以目标接收来自目标与集中的磁通量的感测域重叠的区域内的线圈的几乎所有的磁通量。
目标在所述平面内的位置改变导致目标和集中的磁通量的一个或更多个感测域之间的重叠量的变化，从而导致由该目标接收的磁通量的百分比的变化。
在最简单的情况下，通过确定目标从线圈接收的磁通量，使用单个目标和单个线圈检测位置。线圈响应取决于目标的表面积和由线圈产生的集中的磁通量的感测域之间的重叠量。
能够通过确定目标从线圈接收的磁通量借助使用单个目标和多个线圈来改善准确度和检测范围。在该实施例中，每个线圈的响应取决于目标的表面积和由线圈产生的集中的磁通量的感测域之间的重叠量。通过结合来自所有线圈的测量值，获得该结果。
还能够通过使用与支承结构连接在一起的多个目标同时使用每个目标的一个感测线圈来改善准确度和检测范围。通过确定每个目标从每个线圈接收的磁通量，检测连接的目标的位置。在该实施例中，每个线圈的响应取决于该线圈面对的目标的表面积和由该线圈产生的磁通量的感测域之间的重叠量。通过结合来自所有线圈的测量值，获得该结果。
还能够通过使用与支承结构连接在一起的多个目标并使用每个目标的多个感测线圈来改善准确度和检测范围。通过确定每个目标从每个线圈接收的磁通量，检测连接的目标的位置。在该实施例中，每个线圈的响应取决于该线圈面对的目标的表面积和由该线圈产生的集中的磁通量的感测域之间的重叠量。通过结合来自每个线圈的测量值，获得该结果。
传感器对目标的位置变化的响应取决于目标的表面积位于由传感器产生的集中的磁通量的感测域区域内的量。因此，传感器对位置的响应由目标的形状控制。因而，形状能够被选择，以在任何应用中优化动态范围。
在可替代实施例中，目标能够位于两个平行平面中，其中两个平面位于一个或更多个线圈的不同侧上，并且两个平面基本垂直于一个或更多个线圈的纵向轴线。每个平面和一个或更多个线圈之间的纵向距离足够短，使得由与两个平面相交的线圈产生的磁通量主要集中在感测域内。
在该实施例中，每个线圈的响应取决于面对线圈的每一侧的两个目标的表面积的重叠区域和由该线圈产生的磁通量的感测域的总和。线圈的任一侧上的目标能够连接到支承结构，在这种情况下能够实现轴向移动的一级消除。目标也可以独立地移动，在这种情况下可以获得对两个目标的移动的差分响应。
图1示出了图示说明位置检测系统100的示例的图表。如在下面更详细描述的，位置检测系统100确定在时变磁场内移动的目标的位置。
如图1所示，位置检测系统100包括具有电感器112的传感器110。在当前示例中，电感器112以线圈114实施。线圈114具有螺旋形状，但是能够替代地使用其它线圈形状，诸如，平面形状。此外，线圈114具有纵向轴线X。当线圈由DC电流激励时，线圈的纵向轴线被限定为穿过由线圈产生的磁场的磁北极和磁南极的线。
在操作中，线圈114产生时变磁场116，时变磁场116转而具有与平面122的感测域区域120相交的若干磁场矢量H。与感测域区域120相交的每个磁场矢量H具有正交于平面122的法向分量HN和平行于平面122的切向分量HT。
进一步地，对于与感测域区域120相交的每个磁场矢量H，法向分量HN的幅度基本大于切向分量HT的幅度。此外，法向分量HN的取向在纵向轴线X和平面122的交点处与时变磁场116的取向相同。平面122转而基本正交于纵向轴线X。此外，平面122的部分均不穿过传感器110。
如图1进一步所示，位置检测系统100还包括在平面122内移动的目标130。目标130在平面122内具有受限的移动范围，使得目标130的一些部分总是位于平面122的感测域区域120内。此外，目标130位于感测域区域120内的量随目标130在感测域区域120内移动而变化。
位置检测系统100附加地包括连接到传感器110和目标130的支承结构132。支承结构132能够包括单个结构或允许传感器110和目标130相对于彼此移动的结构或元件的任何组合。
例如，支承结构132能够保持传感器110处于固定位置并允许目标130在平面122内移动。可替代地，支承结构132能够保持目标130处于固定位置并允许传感器110在平行于平面122的平面中移动。进一步地，支承结构132能够允许传感器110和目标130两者移动。
图2连同图1示出了图示说明传感器110和目标130的相对移动的示例的图表。图1-2能够图示说明目标130基本仅在平面122内移动，而传感器110保持处于固定位置的情况。
在该情况下，目标130在如图1所示的初始位置处开始，且在平面122内横向移动至如图2所示的最终位置。此外，取代目标130从初始位置连续地移动至最终位置的是，目标130能够在初始位置和最终位置之间的任何位置处停止。
如图2所示，平面122距线圈114纵向距离DL。线圈114和平面122之间的纵向距离DL被限定为第一点P1和第二点P2之间测量的距离。第一点P1位于线圈114的纵向轴线X与平面122在一侧上相交的地方，而第二点P2位于纵向轴线X与由线圈114的最近的匝包围的区域在另一侧上相交的地方。
因此，作为目标130基本仅在平面122内移动的结果，目标130持续距线圈114基本恒定的纵向距离DL。进一步地，移动方向能够颠倒，使得图2示出目标130的初始位置，并且图1示出目标130的最终位置。
可替代地，图1-2能够图示说明目标130保持处于固定位置的情况。当目标130保持处于固定位置时，传感器110在基本平行于平面122的平面内移动，使得线圈114持续距平面122基本恒定的纵向距离DL。在该情况下，传感器110在如图1所示的初始位置处开始，且移动至如图2所示的最终位置。
此外，取代传感器110连续地从初始位置移动至最终位置的是，传感器110能够在初始位置和最终位置之间的任何位置处停止。进一步地，移动方向能够颠倒，使得图2示出传感器110的初始位置，且图1示出传感器110的最终位置。
因此，目标130在时变磁场116内移动并且可在时变磁场116内移动，而不管是仅目标130实体地移动、仅传感器110实体地移动还是目标130和传感器110两者均实体地移动。此外，不管目标130是否实体地移动、传感器110是否实体地移动或目标130和传感器110两者是否实体地移动，当传感器110和目标130之间的相对移动改变目标130位于感测域区域120内的量时，纵向距离LD保持基本恒定。
再次参考图1，位置检测系统100附加地包括通过线路总成136电连接至传感器110的处理电路134。处理电路134基于传感器110的响应相对于目标130的位置确定传感器110的位置。
处理电路134能够被实施为与传感器110和目标130实体地间隔开的集成电路。换言之，处理电路134和传感器110未被定位在相同位置。例如，传感器110在汽车中能够被定位成邻近盘式制动器总成，在盘式制动器总成中能够呈现显著的温度，而集成处理电路134能够被定位成远离盘式制动器，在盘式制动器中基本呈现更低温度。
将处理电路134定位成远离传感器110之所以是有益的还有许多其它原因。未定位在相同位置消除了传输功率和地线的需要。将线圈(其是廉价的)与总成集成，同时保持一个盒子中的所有电子设备处于另一个位置还可以有经济意义。
在操作中，目标130暴露于时变磁场116。来自时变磁场116的磁通量在目标130中感应出涡电流，其中最强的涡电流定位在位于感测域区域120内的目标130的部分中。
目标130在平面122内(或传感器110在平行于平面122的平面内)的移动改变目标130位于感测域区域120内的量。因此，移动改变由目标130接收的线圈114产生的总磁通量的百分比，进而改变涡电流的幅度。
例如，目标130从图1示出的位置到图2示出的位置的移动增加了目标130位于感测域区域120内的量。因此，移动增加由目标130接收的线圈114产生的总磁通量的百分比以及涡电流的幅度。
类似地，目标130从图2示出的位置到图1示出的位置的移动减小了目标130位于感测域区域120内的量。因此，移动减小了由目标130接收的线圈114产生的总磁通量的百分比以及涡电流的幅度。
由目标130接收的磁通量的百分比和涡电流的幅度变化引起线圈114的电特性的变化。例如，响应于由目标130接收的磁通量的百分比变化而变化的一个线圈特性是线圈114的电感。响应于由目标130接收的磁通量的百分比变化而变化的另一个线圈特性是线圈114的品质因数或Q因数。
处理电路134然后从传感器110接收线圈特性，并响应于线圈特性关于传感器110的位置来确定目标130的位置。对于由处理电路134可检测的线圈特性的变化，需要满足两个标准。
第一，特性变化必须关于系统中的噪声是显著的。这包括来自线圈114的噪声、由线圈114从环境接收的噪声和来自处理电路134的噪声。第二，特性变化必须关于系统的分辨率是显著的。
图3A-3B是图示说明传感器110和处理电路134的实施方式示例的图表。图3A示出测量电感线圈特性的第一实施方式示例，而图3B示出测量Q因数线圈特性的第二实施方式示例。
如图3A所示，传感器110仅以线圈114(可选地包括磁芯308)实施，而处理电路134以将DC电流提供至线圈114的电流源310以及连接至线圈114和电流源310的开关312实施。
处理电路134还以控制器314实施，控制器314控制开关312的打开和闭合状态，并测量线圈114两端的电压V。处理电路134进一步以位置计算电路316实施，位置计算电路316响应于由控制器314输出的衰减信号DY关于传感器110的位置来确定目标110的位置。
在操作中，控制器314闭合开关312达预定时间周期，这允许电流源310将电流提供至线圈114。提供至线圈114的电流产生时变磁场。接着，控制器314打开开关312，并且然后检测线圈114两端的电压V的衰减。
磁场感应出涡电流以在目标130中流动。涡电流弱化磁场，进而改变线圈114两端电压V衰减的速率。控制器314测量衰减速率的变化，并输出衰减信号DY以表现出衰减速率的变化。位置计算电路316然后响应于衰减信号DY关于传感器110的位置来确定目标130的位置。
在第二实施方式示例中，如图3B所示，传感器110以线圈114和连接到线圈114的电容器350实施，从而形成谐振电路352。虽然图3B的示例图示说明了平行连接的线圈114和电容器350，但线圈114和电容器350能够可替代地串联连接。
此外，线圈114能够可选地缠绕在磁芯354周围以增加时变磁场的强度。进一步地，振荡电路352包括在线圈114和电容器350之间提供连接的线路。在图3B中，线圈114和线路的电阻被表示为电阻器356。响应于交变信号，线圈114、电容器350和线路具有合成阻抗Z。
进一步地，如图3B所示，处理电路134以连接到振荡电路352的负阻抗电路360实施。负阻抗电路360精确补偿振荡电路352的正谐振阻抗以确保实现稳态振荡。负阻抗电路360能够以本领域技术人员熟知的若干不同方式实施。在当前示例中，负阻抗电路360以跨导放大器362实施，且被配置为负阻抗。
附加地如图3B所示，处理电路134还以振幅控制电路370实施，振幅控制电路370检测交变信号V的振幅变化，并响应于该变化将阻抗控制信号ICS输出至负阻抗电路360。阻抗控制信号ICS识别供应到振荡电路352的功率量的变化，使得时变磁场能够继续在基本恒定的振幅下振荡。
在当前示例下，振幅控制电路370包括振幅检测器372，振幅检测器372测量振荡电路352两端的交变电压V的振幅，并作为响应输出测量的振幅信号MEA。振幅控制电路370还包括输出相应于交变电压V的振荡振幅的参考信号REF的参考电路374。
进一步地，振幅控制电路370附加地包括比较器输出电路376，比较器输出电路376将测量的振幅信号MEA与参考振幅信号REF比较，并且基于测量的振幅信号MEA和参考振幅信号REF之间的差产生阻抗控制信号ICS。
另外如图3B所示，处理电路134进一步以转换器380实施，转换器380被连接以接收比较器输出电路376输出的阻抗控制信号ICS。能够包括查询表的转换器380响应于阻抗控制信号ICS输出目标130的位置。
在操作中，电能在振荡电路352中的线圈114和电容器350之间来回流动，从而在由线圈114和电容器350的值限定的频率下振荡。振荡的振幅通过弥补振荡电路352的正阻抗的负阻抗电路360保持恒定。
在谐振频率下振荡的理想的振荡电路是无损的，可替代地将能量存储在电感器和电容器中。然而，现实世界的振荡电路并非无损的，而是持续地损失少量能量，这是由于与线圈114关联的电阻356、电容器350的损耗以及将线圈114和电容器350连接在一起的线路以及由线圈114产生的磁场在目标130中感应的涡电流损耗。
因此，少量附加维持能量必须由负阻抗电路360提供至振荡电路352。少量附加维持能量允许振荡电路352克服由于振荡电路352和目标130两者中的损耗而引起的能量损失，并允许振荡电路352维持稳定振荡。
在当前示例中，振幅检测器372产生测量的振幅信号MEA以通过测量振荡电路352两端的交变电压V的振幅变化来表示时变磁场的振幅变化。比较器输出电路374接收测量的振幅信号MEA、将测量的振幅信号MEA与来自参考电路374的参考振幅信号REF比较并且响应于测量的振幅信号MEA和参考振幅信号REF之间的差输出阻抗控制信号ICS。通过调整负阻抗，负阻抗电路360响应于阻抗控制信号ICS，以便匹配和补偿振荡电路352的正阻抗，从而维持振荡振幅处于等于由比较器输出电路374提供的振幅参考REF的水平。
因此，在振荡电路352开始以谐振频率振荡之后，负阻抗电路360提供振荡电路352需要的维持能量以抵消振荡电路352的正阻抗，从而维持传感器110的振荡振幅处于由参考电路374提供的振幅参考REF。
在目标130位于由振荡电路352产生的时变磁场内的情况下，时变磁场感应出涡电流以在目标130中流动。具有与在振荡电路352两端放置的电阻器相同的效果的涡电流改变了时变磁场的振幅。
因此，振荡电路352的正阻抗减小，使得振荡电路352两端的交变电压V的振幅减小。振幅检测器372通过测量交变电压V的振幅变化而测量时变磁场的振幅变化，并作为响应产生测量的振幅信号MEA。
比较器输出电路376接收测量的振幅信号MEA、将测量的振幅信号MEA与参考振幅信号REF比较并且响应于测量的振幅信号MEA和参考振幅信号REF之间的差输出阻抗控制信号ICS。通过减小负阻抗的幅度，负阻抗电路360响应于阻抗控制信号ICS，以便匹配振荡电路352的较低的正阻抗，使得振荡电路352的稳态振荡在等于由参考电路374提供的参考振幅信号REF的交变电压V的振荡振幅处恢复。
因此，响应于目标130位于时变磁场内，其初始减小时变磁场的振幅，振幅控制电路370检测下降的振幅并输出阻抗控制信号ICS。响应于阻抗控制信号ICS，负阻抗电路360减小其负阻抗的幅度以抵消由时变磁场中目标130的存在引起的振荡电路352的正谐振阻抗的减小。
因此，图3B图示说明了谐振式传感器系统的示例功能性实施例，该谐振式传感器系统基于在谐振式传感器的输出端建立的负阻抗控制器，该负阻抗控制器维持基本恒定的传感器输出谐振振幅，从而建立传感器控制回路，其中受控的负阻抗对应于传感器对目标的响应。
图4A-4M示出了图示说明目标130的形状的示例的一系列视图。如图4A所示，目标130能够被定形为直角三角形。如图4B所示，目标130能够被定形为等腰三角形。如图4C所示，目标130能够被定形为具有凹侧的菱形。如图4D所示，目标130能够被定形为具有凹侧的两个首尾相连的菱形。
如图4E所示，目标130能够被定形为具有两个侧面410和412的弧形结构408，两个侧面410和412在相同的方向上持续弯曲并持续进一步地分离。进一步地，弧形结构408从点414延伸360°到接触点414的端侧416。如图4F所示，目标130能够被定形为具有凹斜边的直角三角形。
如图4G所示，目标130能够被定形为具有附接至基底侧的凹侧的等腰三角形。如图4H所示，目标130能够被定形为具有凸斜边的直角三角形。如图4I所示，目标130能够被定形为具有附接至基底侧的凸侧的等腰三角形。如图4J所示，目标130能够被定形为环形。如图4K所示，目标130能够被定形为正方形或长方形。
如图4L所示，目标130能够是在较大片的导电材料中的三角形槽。图4L中的目标130是反向目标的示例。例如，当两个直角三角形的外部尺寸相同时，图4A中的目标130和图4L中的目标槽130产生相反的响应。进一步地，图4A-4K中示出的所有形状能够具有如图4L图示说明的倒转配对物。
此外，如图4M所示，目标130能够形成有若干间隔部分(诸如，部分420、422和424)，这些间隔部分共同形成直角三角形形状。图4M中的目标130是分段目标的示例。分段目标用于提供应变消除。
图5示出了图示说明根据替代实施例的位置检测系统500的示例的图表。位置检测系统500与位置检测系统100相同，除了位置检测系统500利用多个传感器110代替单个传感器110以外。
图5的示例图示说明了具有三个电感器112-1、112-2和112-3的三个传感器110-1、110-2和110-3。三个电感器112-1、112-2和112-3以三个线圈114-1、114-2和114-3实施，这些线圈具有每个基本正交于平面122的三个纵向轴线X1、X2和X3。此外，三个线圈114-1、114-2和114-3产生三个时变磁场116-1、116-2和116-3。
至于传感器110，时变磁场116-1具有与平面122的感测域区域120-1相交的若干磁场矢量，时变磁场116-2具有与平面122的感测域区域120-2相交的若干磁场矢量，并且时变磁场116-3具有与平面122的感测域区域120-3相交的若干磁场矢量。
此外，与感测域区域相交的每个磁场矢量具有正交于平面122的法向分量和平行于平面122的切向分量。进一步地，法向分量的幅度基本大于切向分量的幅度。此外，每个法向分量的取向、时变磁场116-1在纵向轴线X1和平面122的交点处的取向、时变磁场116-2在纵向轴线X2和平面122的交点处的取向以及时变磁场116-3在纵向轴线X3和平面122的交点处的取向相同。
位置检测系统500还不同于位置检测系统100，因为目标130被实施为弧形结构，诸如，图4E中示出的弧形结构408。在图5的示例中，目标130的一些部分总是位于感测域区域120-1内，目标130的一些部分总是位于感测域区域120-2内，并且目标130的一些部分总是位于感测域区域120-3内。
进一步地，目标130位于感测域区域120-1内的量随目标130移动而变化，目标130位于感测域区域120-2内的量随目标130移动而变化，并且目标130位于感测域区域120-3内的量随目标130移动而变化。
此外，位置检测系统500具有连接到三个传感器110-1、110-2和110-3的输出端的三个线路总成136-1、136-2和136-3，以及连接到处理电路134和三个线路总成136-1、136-2和136-3的多路复用器510。
处理电路134和多路复用器510能够形成在实体上与传感器110-1、110-2和110-3间隔开的集成电路512中。换言之，集成电路512和传感器110-1、110-2和110-3未被定位在相同位置。例如，传感器110-1、110-2和110-3在汽车中能够被定位成邻近盘式制动器总成，在盘式制动器总成中，能够呈现显著的温度，而集成电路512能够被定位成远离盘式制动器，在盘式制动器中，基本呈现更低温度。
将集成电路512定位成远离传感器110-1、110-2和110-3之所以能够是有益的还有许多其它原因。未定位在相同位置消除了路由功率和地线的需要。将线圈(其是廉价的)与总成集成，同时保持一个盒子中的所有电子设备处于另一个位置还可以有经济意义。
在操作中，目标130暴露于由线圈114-1产生的第一时变磁场、由线圈114-2产生的第二时变磁场和由线圈114-3产生的第三时变磁场。来自三个时变磁场的磁通量在目标130中感应出涡电流，其中最强的涡电流定位在位于感测域区域120-1、120-2和120-3内的目标130的部分中。
如图5所示，目标130围绕轴线Y的旋转(诸如，旋转轴的旋转运动)改变目标130位于感测域区域120-1、120-2和120-3改变中的每个内的量。因此，旋转改变由目标130接收的线圈114-1、114-2和114-3产生的总磁通量的百分比，进而改变涡电流的幅度。
由目标130接收的磁通量的百分比的变化和涡电流的幅度变化引起线圈114-1、114-2和114-3的电特性(例如，电感和Q因数)变化。因此，线圈114-1具有随目标130在感测域区域120-1内移动而变化的线圈特性，线圈114-2具有随目标130在感测域区域120-2内移动而变化的线圈特性，而线圈114-3具有随目标130在感测域区域120-3内移动而变化的线圈特性。
多路复用器510在处理电路134的控制下将变化的线圈特性从传感器110-1、110-2和110-3选择性地传送到处理电路134。处理电路134然后响应于线圈特性关于传感器110-1、110-2和110-3的位置而确定目标130的位置。
在可替代实施例中，目标130能够在图5中示出的阴影的部分内实施。在该实施例中，目标130围绕轴线Y的旋转使得阴影目标130的一些部分总是位于感测域区域120-1、120-2和120-3中的至少一个内。
在进一步的实施例中，目标130能够在第一感测域区域的一部分上开始，然后沿一方向延伸以逐渐覆盖第一感测域区域的全部，进一步沿该方向延伸以逐渐覆盖第一和第二感测域区域的全部，且又进一步沿该方向延伸以逐渐覆盖第一、第二和第三感测域区域的全部。
图6示出图示说明了根据可替代实施例的位置检测系统600的示例的图表。位置检测系统600与位置检测系统500相同，除了位置检测系统600利用多个处理电路134代替图5中示出的多路复用器510和单个处理电路134以外。
图6的示例图示说明了通过三个线路总成136-1、136-2和136-3直接连接到三个传感器110-1、110-2和110-3的三个处理电路134-1、134-2和134-3。三个处理电路134-1、134-2和134-3能够形成在实体上与传感器110-1、110-2和110-3以及目标130间隔开的集成电路610中。换言之，集成电路610和传感器110-1、110-2和110-3未被定位在相同位置。
例如，传感器110-1、110-2和110-3在汽车中能够被定位成邻近盘式制动器总成，在盘式制动器总成中能够呈现显著的温度，而具有三个处理电路134-1、134-2和134-3的集成电路610能够被定位成远离盘式制动器，在盘式制动器中基本呈现更低温度。
将集成电路610定位成远离传感器110-1、110-2和110-3之所以能够是有益的还有许多其它原因。未定位在相同位置消除了路由功率和地线的需要。将线圈(其是廉价的)与总成集成，同时保持一个盒子中的所有电子设备处于另一个位置还可以具有经济意义。
位置检测系统600以与位置检测系统500相同的方式操作，除了位置检测系统600利用三个处理电路134-1、134-2和134-3来处理来自传感器110-1、110-2和110-3的响应以外。
图7A示出了图示说明根据替代实施例的位置检测系统700的示例的图表。位置检测系统700与位置检测系统100相同，除了位置检测系统700利用多个传感器110代替单个传感器110以外。
图7A的示例图示说明了具有两个电感器112-1和112-2的两个传感器110-1和110-2。两个电感器112-1和112-2以具有两个纵向轴线X1和X2的两个线圈114-1和114-2实施。此外，两个线圈114-1和114-2产生两个时变磁场116-1和116-2。
至于传感器110，时变磁场116-1具有与平面122的感测域区域120-1相交的若干磁场矢量，且时变磁场116-2具有与平面122的感测域区域120-2相交的若干磁场矢量。
与感测域区域相交的每个磁场矢量具有正交于平面122的法向分量和平行于平面122的切向分量。进一步地，法向分量的幅度基本大于切向分量的幅度。
此外，每个法向分量的取向、时变磁场116-1在纵向轴线X1和平面122的交点处的取向以及时变磁场116-2在纵向轴线X2和平面122的交点处的取向是相同的。平面122转而基本正交于两个纵向轴线X1和X2中的每个。
位置检测系统700还不同于位置检测系统100，因为位置检测系统700利用多个目标130代替单个目标130。图7A的示例图示说明了两个目标130-1和130-2，这些目标被实施为直角三角形，且在反向倒转位置以面向斜边取向。
目标130-1的一些部分总是位于感测域区域120-1内，且目标130-2的一些部分总是位于感测域区域120-2内。进一步地，目标130位于感测域区域120-1内的量随目标130移动而变化，且目标130位于感测域区域120-2内的量随目标130移动而变化。
位置检测系统700还不同于位置检测系统100，因为位置检测系统700具有连接到两个传感器110-1和110-2的输出端的两个线路总成136-1和136-2，以及连接到处理电路134和两个线路总成136-1和136-2的多路复用器710。
处理电路134和多路复用器710能够形成在实体上与传感器110-1和110-2间隔开的集成电路712中。换言之，集成电路712和传感器110-1和110-2未定位在相同位置。例如，传感器110-1和110-2在汽车中能够被定位成邻近盘式制动器总成，在盘式制动器总成中能够呈现显著的温度，而具有处理电路134和多路复用器710的集成电路712能够被定位成远离盘式制动器，在盘式制动器中基本呈现更低温度。
将集成电路712定位成远离传感器110-1和110-2之所以能够是有益的还有许多其它原因。未定位在相同位置消除了路由功率和地线的需要。将线圈(其是廉价的)与总成集成，同时保持一个盒子中的所有电子设备处于另一个位置还可以有经济意义。进一步地，支承结构132连接到传感器110-1和110-2以及目标130-1和130-2。
在操作中，目标130-1暴露于由线圈114-1产生的第一时变磁场116-1，而目标130-2暴露于由线圈114-2产生的第二时变磁场116-2。来自第一时变磁场116-1的磁通量在目标130-1中感应出涡电流，其中最强的涡电流定位在位于感测域区域120-1内的目标130-1的所述部分中。类似地，来自第二时变磁场116-2的磁通量在目标130-2中感应出涡电流，其中最强的涡电流定位在位于感测域区域120-2内的目标130-2的所述部分中。
如图7A所示，诸如当目标130-1和130-2连接在一起时，目标130-1和130-2沿箭头A的方向的同时移动改变了目标130-1位于感测域区域120-1内的量和目标130-2位于感测域区域120-2内的量(虽然当前示例图示说明了目标130-1和130-2的同时移动，但目标130-1和130-2能够可替代地以相同或不同速率独立地移动。此外，在沿箭头A的方向移动之后，目标130-1和130-2能够沿相反的方向移动)。因此，移动改变了由目标130-1和130-2接收的线圈114-1和114-2产生的总磁通量的百分比，进而改变了目标130-1和130-2中涡电流的幅度。
由于目标130-1和130-2在反向倒转位置以面向斜边取向，因此移动引起由一个目标130接收的磁通量的百分比增加，同时引起由另一个目标130接收的磁通量的百分比减小。因此，一个目标130中涡电流的幅度增加，而另一个目标130中涡电流的幅度减小。
由目标130-1和130-2接收的磁通量的百分比和涡电流的幅度的变化引起线圈114-1和114-2的电特性(例如，电感和Q因数)的变化。因此，线圈114-1具有随目标130-1在平面122的感测域区域120-1内移动而变化的第一线圈特性，且线圈114-2具有随目标130-2在平面122的感测域区域120-2内移动而变化的第二线圈特性。
多路复用器710在处理电路134的控制下将变化的线圈特性从传感器110-1和110-2选择性地传送到处理电路134。处理电路134然后响应于第一线圈特性关于传感器110-1的位置来确定目标130-1的位置，并且响应于第二线圈特性关于传感器110-2的位置来确定目标130-2的位置。
位置检测系统700的一个优点是位置检测系统700能够消除沿轴向或纵向方向的移动产生的误差。虽然目标130-1和目标130-2的移动被限于平面122，但支承结构132的机械公差能够引入少量非平面移动。
图7B示出了图示说明根据可替代实施例的位置检测系统750的示例的图表。位置检测系统750与位置检测系统700相同，除了目标130-1和130-2交错以外。
如图7B所示，目标130-1和130-2沿箭头B的方向的同时移动引起目标130-1的一些部分总是位于感测域区域120-1内，或目标130-2的一些部分总是位于感测域区域120-2内。换言之，只要目标130-1或130-2中的一个保持在感测域区域中，则目标130-1或130-2中的另一个就能够离开感测域区域。(在沿箭头B的方向移动之后，目标130-1和130-2能够沿相反的方向移动)。
图8示出了图示说明根据可替代实施例的位置检测系统800的示例的图表。位置检测系统800与位置检测系统700相同，除了位置检测系统800利用两个处理电路134-1和134-2代替图7A中示出的多路复用器710和单个处理电路134以外。(位置检测系统800还能够与位置检测系统750相同，除了位置检测系统800利用两个处理电路134-1和134-2代替图7B中示出的多路复用器710和单个处理电路134以外)。
因此，两个传感器110-1和110-2通过两个线路总成130-1和130-2直接连接至两个处理电路134-1和134-2。两个处理电路134-1和134-2能够形成在实体上与传感器110-1和110-2间隔开的集成电路810中。
例如，传感器110-1和110-2在汽车中能够被定位成邻近盘式制动器总成，在盘式制动器总成中能够呈现显著的温度，而具有处理电路134-1和134-2以及多路复用器810的集成电路810能够被定位成远离盘式制动器，在盘式制动器中基本呈现更低温度。
将集成电路810定位成远离传感器110-1和110-2之所以能够是有益的还有许多其它原因。未定位在相同位置消除了路由功率和地线的需要。将线圈(其是廉价的)与总成集成，同时保持一个盒子中的所有电子设备处于另一个位置还可以有经济意义。
位置检测系统800是不同系统的示例，其中第一传感器110-1产生粗响应并且第二传感器110-2产生精响应。通过延伸形状(即，拉长形状)，目标能够具有任意的感测范围。然而，随着形状被延伸，分辨率减小，这是因为处理电路的受限的动态范围。
通过使用第二电感器112-2和第二目标130-2，克服了该限制，第二目标130-2不是延伸的形状，而是相同形状(诸如，图8的示例中示出的具有凹侧的首尾相连的菱形形状)的多个复制品的串接。对于该附加目标，保留每个连续形状的方向。
因此，延伸的目标130-1被用于测量粗位置，而重复图案的目标130-2被用于增强位置测量的准确度。对于图4A-8中示出的所有形状，负图像也能够被施加，其中形状变为较大片的导电材料中相同布局的槽。
位置检测系统800以与位置检测系统700相同的方式操作，除了位置检测系统800利用具有不同形状的两个目标130-1和130-2，以及两个处理电路134-1和134-2来处理来自传感器110-1和110-2的响应以外。
连接到传感器110-1的处理电路134-1基于来自传感器110-1的线圈特性接收粗响应，并且响应于粗响应关于传感器110-1的位置确定目标130-1的位置。连接到传感器110-2的处理电路134-2基于来自传感器110-2的线圈特性接收精响应，并且响应于精响应关于传感器110-2的位置确定目标130-2的位置。
图9A示出了图示说明根据可替代实施例的位置检测系统900的示例的图表。位置检测系统900与位置检测系统100相同，除了位置检测系统900利用多个目标130代替单个目标130以外。
图9A的示例图示说明了被实施为在平行平面122-1和122-2中基本互相对准的直角三角形的两个目标130-1和130-2。时变磁场116具有与第一平面122-1的第一感测域区域120-1相交的若干第一磁场矢量H1和与第二平面122-2的第二感测域区域120-2相交的若干第二磁场矢量H2。
磁场矢量H1具有正交于平面122-1的法向分量H1N和平行于平面122-1的切向分量H1T。进一步地，法向分量H1N的幅度基本大于切向分量H1T的幅度。此外，法向分量H1N的取向与时变磁场116在纵向轴线X和平面122-1的交点处的取向相同。
类似地，磁场矢量H2具有正交于平面122-2的法向分量H2N和平行于平面122-2的切向分量H2T。进一步地，法向分量H2N的幅度基本大于切向分量H2T的幅度。此外，法向分量H2N的取向与时变磁场116在纵向轴线X和平面122-2的交点处的取向相同。
第一平面122-1和第二平面122-2基本正交于纵向轴线X，其中线圈114位于第一平面122-1和第二平面122-2之间。此外，目标130-1在平面122-1内移动，同时目标130-1的一些部分总是位于感测域区域120-1内。类似地，目标130-2在平面122-2内移动，同时目标130-2的一些部分总是位于感测域区域120-2内。进一步地，目标130-1位于感测域区域120-1内的量随目标130-1移动而变化，并且目标130-2位于感测域区域120-2内的量随目标130-2移动而变化。进一步地，支承结构132连接到传感器110以及目标130-1和130-2。
在操作中，目标130-1和目标130-2暴露于由线圈114产生的时变磁场116。来自时变磁场的磁通量在目标130-1和130-2中感应出涡电流，其中最强的涡电流定位在位于感测域区域120-1内的目标130-1的部分中，且在位于感测域区域120-2内的目标130-2的部分中
如图9A所示，诸如当目标130-1和130-2连接在一起时，目标130-1和130-2沿箭头A的方向的同时移动改变了目标130-1位于感测域区域120-1内的量和目标130-2位于感测域区域120-2内的量(虽然当前示例图示说明了目标130-1和130-2的同时移动，但目标130-1和130-2能够可替代地以相同或不同速率独立地移动。此外，在沿箭头A的方向移动之后，目标130-1和130-2能够沿相反的方向移动)。因此，移动改变由目标130-1和130-2接收的线圈114产生的总磁通量的百分比，进而改变目标130-1和130-2中涡电流的幅度。
由目标130-1和130-2接收的磁通量的百分比和涡电流的幅度变化引起线圈114的电特性(例如，电感和Q因数)的变化。因此，线圈114具有随目标130-1和130-2在平面122的感测域区域120-1和120-2内移动而变化的线圈特性。处理电路134之后从传感器110接收线圈特性，并且响应于线圈特性关于传感器110的位置确定目标130-1和130-2的位置。
处理电路134能够被实施为在实体上与传感器110以及目标130-1和130-2间隔开的集成电路。换言之，处理电路134和传感器110未定位在相同位置。例如，传感器110在汽车中能够被定位成邻近盘式制动器总成，在盘式制动器总成中能够呈现显著的温度，而集成的处理电路134能够被定位成远离盘式制动器，在盘式制动器中基本呈现更低温度。
将处理电路134定位成远离传感器110之所以能够是有益的还有许多其它原因。未定位在相同位置消除了路由功率和地线的需要。将线圈(其是廉价的)与总成集成，同时保持一个盒子中的所有电子设备处于另一个位置还可以有经济意义。
图9B示出了图示说明根据可替代实施例的位置检测系统950的示例的图表。位置检测系统950与位置检测系统900相同，除了目标130-1和130-2交错以外。
如图9B所示，目标130-1和130-2沿箭头B的方向的同时移动使得目标130-1的一些部分总是位于感测域区域120-1内，或目标130-2的一些部分总是位于感测域区域120-2内。换言之，如果目标130-1和130-2中的一个保持在感测域区域中，则另一个目标130-1或130-2能够离开感测域区域。(在沿箭头B的方向移动之后，目标130-1和130-2能够沿相反的方向移动)。
图10A示出了图示说明根据可替代实施例的位置检测系统1000的示例的图表。位置检测系统1000与位置检测系统100相同，除了位置检测系统1000利用每个目标130具有多个传感器110的多个目标130代替具有单个传感器110的单个目标130以外。
图10A的示例图示说明了被实施为在平行平面122-1和122-2中基本互相对准的直角三角形的两个目标130-1和130-2。图10A的示例进一步图示说明了具有四个电感器112-1、112-2、112-3和112-4的四个传感器110-1、110-2、110-3和110-4。四个电感器112-1、112-2、112-3和112-4以具有四个纵向轴线X1、X2、X3和X4的四个线圈114-1、114-2、114-3和114-4实施。此外，四个线圈114-1、114-2、114-3和114-4产生四个时变磁场116-1、116-2、116-3和116-4。
至于传感器110，时变磁场116-1具有与平面122-1的感测域区域120-1相交的若干磁场矢量H1，时变磁场116-2具有与平面122-1的感测域区域120-2相交的若干磁场矢量H2，时变磁场116-3具有与平面122-2的感测域区域120-3相交的若干磁场矢量H3，且时变磁场116-4具有与平面122-2的感测域区域120-4相交的若干磁场矢量H4。
磁场矢量H1、H2、H3和H4分别具有正交于平面122-1和122-2的法向分量H1N、H2N、H3N和H4N以及分别平行于平面122-1和122-2的切向分量H1T、H2T、H3T和H4T。进一步地，法向分量H1N、H2N、H3N和H4N的幅度基本大于切向分量H1T、H2T、H3T和H4T的幅度。
法向分量H1N和H2N的取向分别与时变磁场116-1和116-2在纵向轴线X1和X2分别与平面122-1的交点处的取向相同。类似地，法向分量H3N和H4N的取向分别与时变磁场116-3和116-4在纵向轴线X3和X4分别与平面122-2的交点处的取向相同。此外，第一平面122-1和第二平面122-2基本正交于纵向轴线X1、X2、X3和X4。
进一步地，目标130-1在平面122-1内移动，而目标130-1的一些部分总是位于感测域区域120-1或120-2内。类似地，目标130-2在平面122-2内移动，而目标130-2的一些部分总是位于感测域区域120-3或120-4内。进一步地，目标130-1位于感测域区域120-1和120-2内的量随目标130-1移动而变化，并且目标130-2位于感测域区域120-3和120-4内的量随目标130-2移动而变化。
此外，平面122-1和122-2基本正交于轴线X1、X2、X3和X4。进一步地，支承结构132连接至传感器110-1、110-2、110-3和110-4以及目标130-1和130-2。位置检测系统1000还利用多个处理电路134代替单个处理电路。图10A的示例图示说明了分别连接到四个传感器110-1、110-2、110-3和110-4的四个处理电路134-1、134-2、134-3和134-4。
处理电路134-1、134-2、134-3和134-4能够形成在实体上与传感器110-1、110-2、110-3和110-4间隔开的集成电路1010中。换言之，集成电路1010和传感器110-1、110-2、110-3和110-4未定位在相同位置。例如，传感器110-1、110-2、110-3和110-4在汽车中能够被定位成邻近盘式制动器总成，在盘式制动器总成中能够呈现显著的温度，而具有处理电路134-1、134-2、134-3和134-4的集成电路1010能够被定位成远离盘式制动器，在盘式制动器中基本呈现更低温度。
将集成电路1010定位成远离传感器110-1、110-2、110-3和110-4之所以能够是有益的还有许多其它原因。未定位在相同位置消除了路由功率和地线的需要。将线圈(其是廉价的)与总成集成，同时保持一个盒子中的所有电子设备处于另一个位置还可以有经济意义。
在操作中，目标130-1暴露于由线圈114-1和114-2产生的时变磁场116-1和116-2。来自时变磁场116-1和116-2的磁通量在目标130-1中感应出涡电流，其中最强的涡电流定位在位于感测域区域120-1和120-2内的目标130-1的部分中。
类似地，目标130-2暴露于由线圈114-3和114-4产生的时变磁场116-3和116-4。来自时变磁场116-3和116-4的磁通量在目标130-2中感应出涡电流，其中最强的涡电流定位在位于感测域区域120-3和120-4内的目标130-2的部分中。
如图10A所示，诸如当目标130-1和130-2连接在一起时，目标130-1和130-2沿箭头A的方向的同时移动改变目标130-1位于感测域区域120-1和120-2内的量和目标130-2位于感测域区域120-3和120-4内的量。(虽然当前示例图示说明了目标130-1和130-2的同时移动，但目标130-1和130-2能够可替代地以相同或不同速率独立地移动。此外，在沿箭头A的方向移动之后，目标130-1和130-2能够沿相反的方向移动)。
因此，移动改变由目标130-1和130-2接收的线圈114-1、114-2、114-3和114-4产生的总磁通量的百分比，进而改变目标130-1和130-2中涡电流的幅度。
由目标130-1和130-2接收的磁通量的百分比的变化和涡电流的幅度的变化使得线圈114-1、114-2、114-3和114-4的电特性(例如，电感和Q因数)变化。因此，第一线圈114-1和第二线圈114-2具有随目标130-1在平面122-1的感测域区域120-1和120-2内移动而变化的第一和第二线圈特性，而第三线圈114-3和第四线圈114-4具有随目标130-2在平面122-2的感测域区域120-3和120-4内移动而变化的第三和第四线圈特性。
处理电路134-1接收来自传感器110-1的线圈特性并响应于线圈114-1的线圈特性关于传感器110-1的位置确定目标130-1的位置。处理电路134-2接收来自传感器110-2的线圈特性并响应于线圈114-2的线圈特性关于传感器110-2的位置确定目标130-1的位置。
处理电路134-3接收来自传感器110-3的线圈特性并响应于线圈114-3的线圈特性关于传感器110-3的位置确定目标130-2的位置。处理电路134-4接收来自传感器110-4的线圈特性并响应于线圈114-4的线圈特性关于传感器110-4的位置确定目标130-2的位置。
图10B示出了图示说明根据可替代实施例的位置检测系统1050的示例的图表。位置检测系统1050与位置检测系统1000相同，除了目标130-1和130-2交错以外。
如图10B所示，目标130-1和130-2沿箭头B的方向的同时移动使得目标130-1的一些部分总是位于感测域区域120-1或感测域120-2内，或目标130-2的一些部分总是位于感测域区域120-3或感测域区域120-4内。换言之，如果目标130-1或130-2中的一个保持在感测域区域中，则另一个目标130-1或130-2能够离开感测域区域。(在沿箭头B的方向移动之后，目标130-1和130-2能够沿相反的方向移动)。
图11示出了图示说明根据可替代实施例的位置检测系统1100的示例的图表。位置检测系统1100与位置检测系统1000相同，除了位置检测系统1100利用多路复用器1110和单个处理电路134代替图10A中示出的四个处理电路134-1、134-2、134-3和134-4以外。(位置检测系统1100还能够与位置检测系统1050相同，除了位置检测系统1100利用多路复用器1110和单个处理电路134代替图10B中示出的四个处理电路134-1、134-2、134-3和134-4以外)。
多路复用器1110和处理电路134能够形成在实体上与传感器110-1、110-2、110-3和110-4间隔开的集成电路1112中。例如，传感器110-1、110-2、110-3和110-4在汽车中能够被定位成邻近盘式制动器总成，在盘式制动器总成中能够呈现显著的温度，而具有处理电路134和多路复用器1110的集成电路1112能够被定位成远离盘式制动器，在盘式制动器中基本呈现更低温度。
将集成电路1112定位成远离传感器110-1、110-2、110-3和110-4之所以能够是有益的还有许多其它原因。未定位在相同位置消除了路由功率和地线的需要。将线圈(其是廉价的)与总成集成，同时保持一个盒子中的所有电子设备处于另一个位置还可以有经济意义。
在操作中，多路复用器1110在处理电路134的控制下将变化的线圈特性从传感器110-1、110-2、110-3和110-4选择性地传送到处理电路134。处理电路134然后响应于第一和第二线圈特性关于第一传感器110-1和第二传感器110-2的位置确定目标130-1的位置，并且响应于第三和第四线圈特性关于第三传感器110-3和第四传感器110-4的位置确定目标130-2的位置。
单目标单传感器系统不能区分沿轴向或纵向方向的移动之间的差异。然而，通过利用诸如图7、8和10中的两个传感器，来自多个传感器的响应能够被利用以解决沿轴向或纵向方向的移动，同时取消传感器分别对沿纵向或轴向方向的移动的响应。
位置检测系统的一个优点是由于传感器110的响应取决于目标130位于感测域区域120内的量，因此传感器120对位置的响应由目标110的形状控制。因而，形状能够被选择，以在任何应用中优化动态范围。
位置检测系统的附加优点是感测范围不依赖线圈114的直径。在轴向感测的现有技术情况下(其中仅目标和线圈之间的纵向距离增加或减小)，所述范围限于大约50％的线圈直径。然而，横向感测能够在任意的距离内实现位置感测。此外，位置检测系统能够实现感测范围扩展，而不会降低分辨率。因为目标形状能够被任意地选择，所以通过使用粗/精方法能够实现范围扩展，以便维持高分辨率。
位置检测系统的进一步的优点是当使用多个传感器时，多个传感器在多维空间中能够实现位置感测，其中每个传感器添加一个维度。这转而在一个或更多个空间维度中能够实现位置公差的消除，其中每个附加传感器能够实现一个维度的消除。多个传感器的使用还能够实现温度漂移的消除。能够通过产生差分设置和比率设置且通过使用参考传感器和参数目标来消除温度漂移。还能够通过使用具有不同形状的目标的多个传感器来消除温度漂移。
位置检测系统的另一个优点是因为能够施加平面形状，所以廉价的印刷电路板(PCB)制造技术能够被施加以构造目标，该目标允许沿任何平面方向的位置感测，包括环形的和直线的。在轴向感测的现有技术情况下，不需要复杂的机械总成。
进一步地，多个传感器110能够被施加以检测目标130的位置。此外，因为能够施加廉价的PCB制造技术，所以能够施加多个机械耦合的目标130。这能够实现由于在多个方向上的机械公差而引起的测量误差的消除，所述多个方向正交于正在被检测的运动。
本领域技术人员将认识到在所要求保护的本发明的范围内，可以对所描述的实施例做出修改，且许多其它实施例是可能的。