[发明专利]一种传感器及应用该传感器的通信装置及电子产品

说明书

技术领域

本发明涉及一种传感器，尤指一种基于磁场感应的通信传感器，本发明还涉及该传感器的应用。

背景技术

当今社会，无线通信技术越来越广泛地得以应用，如通过射频(RF)来对信号进行传送和接收的技术，包括现有的无线通信设备，如手机等大都是通过射频技术(RF)来进行无线信号的传送及接收。但是，RF技术需要复杂的通信线路以及充分的电流供应，其结构复杂，增加了通信设备的体积与重量。

另一方面，RF具有的衰减期小的特性，保证其可做到较长距离的传送。正因为其传送距离长，在传送或接收过程中容易受到其他电磁设备对其带宽的分享及干扰，并且也会由此引出通信中信息被他人截获而产生通信安全威胁的问题。在实际的应用中，尤其是在室内，经常会出现因为其他设备的干扰而带来的信号减弱或阻塞；并且，本领域的技术人员熟知，人体也会明显的使RF信号受到衰减及反射。而由于上述因素影响而丢失的数据信号，需要更多的能量以及带宽来对其进行恢复。

由于目前蓝牙，Wi-Fi等设备的用户越来越多，使得2.4GHz的RF带宽分享变的更为拥挤。而由此引起的数据丢失即使再次提供更多的能量也难以恢复，甚至只会使其更为混乱。

与RF技术相比，磁场通信具有较大的衰减期，因此其传送范围较短，大约为1.5至2米。但对于短距离通信来说，较大的衰减期使短距离通信具有相当安全和保秘性高的优势。利用磁场通信时，会在短距离内形成一致密的“通信圈”，即使在多用户同时通信的情况下，也仅有很少的带宽分享，每个用户都会在一定的空间内拥有独立完整的带宽而不用与他人分享。即使偶尔会有很少量的“重叠”情况出现，也可以通过简单的频分技术来解决。而且，磁场也几乎不受周围的金属，导体或人体的干扰影响。

因此，目前在短距离通信的领域中，越来越多地应用到了磁场感应来进行信息的传送。在现有的磁感应通信技术中，主要是利用一个磁场传感器通过磁场感应来发送和接收信息，该磁场传感器即作为磁场的发生器来发送信息又作为磁场的感应器来接收信息。事实上，磁场的发生与感应是两个不同的过程，就磁场发生而言，其目的是产生较大的磁场来保证发射信号的强度，而对于磁场感应来说，其目的在于提高磁场感应灵敏度。两者目的不同，所需采用的技术手段必然也不相同，而现有的磁场传感器即作为磁场的发生器又作为磁场的感应器，这就产生了如下的缺陷：因为要兼具发送与接收两种功能，这反而导致了对两种功能的分别削弱，使发送与接收都难以得到最优化。

基于上述原因，确实有必要对现有的通信用磁场传感器进行改进。

发明内容

因此本发明要解决的技术问题为提供一种新型的磁场传感器，其可以做到对磁场发送与磁场感应两种功能进行分别优化，使其具有最佳的发送与接收功效，并可以根据实际需要配置发送与接收功能，避免功能的浪费。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种传感器，用于基于磁场感应对已被编码的信息进行发送以及接收，所述传感器包括：至少一个磁场发生器，用于基于磁场感应对已被编码的信息进行发送；至少一个独立于所述磁场发生器的磁场感应器，用于基于磁场感应对已被编码的信息进行接收。其中，所述磁场发生器为具有软磁材料内芯的载流线圈。其中的软磁材料内芯可以是NiFe，CoNiFe或CoFe。所述磁场接收器可以使用霍尔感应器、巨霍尔感应器、各向异性磁阻感应器、巨磁阻感应器或磁隧道结感应器。

通过上述的设计，本发明的磁场传感器可以分别对其磁场发生器与磁场感应器进行优化，使磁场发生器可以产生较大的磁场来保证发射信号的强度，并且提高了磁场感应器的信号接收灵敏度，使其分别具有最佳的发送与接收功效。

本发明还提供了一种通信装置，包括：一编码器，用于对所需发送的信息进行编码；至少一个磁场发生器，用于基于磁场感应对已被编码的信息进行发送；至少一个独立于所述磁场发生器的磁场感应器，用于基于磁场感应接收信息；以及一解码器，用于对接收到的信息进行解码。

本发明的通信装置由于应用了本发明功效分别优化的磁场发生器与磁场感应器，使磁场发生器可以产生较大的磁场来保证发射信号的强度，并提高了磁场感应器的信号接收灵敏度，使其在通信过程中可取得最佳的发送与接收功效。

本发明还提供了一种便携式电子产品，包括一存储信息的存储器，一根据本发明的基于磁场感应的传感器，以及一控制装置。

有利的是，本发明的便携式电子产品，可以通过近距离的磁场感应，安全快速地在不同用户之间传递储存在存储器内的信息，并且可通过控制装置选择是否和其他用户进行通信以及与哪个用户进行通信。