音圈致动器驱动器信号生成器的制作方法

音圈致动器驱动器信号生成器
1.相关申请的交叉引用
2.本专利文件要求于2019年8月14日提交的欧洲专利申请号为19191817.6，发明名称为“音圈致动器驱动器信号生成器”的优先权和权益。上述专利申请的全部内容通过引用并入作为本专利公开的一部分。
技术领域
3.本公开涉及一种用于生成音圈致动器驱动器信号的装置和方法。


背景技术：

4.音圈致动器(voice coil actuators，vca)是使用永磁场和线圈的电机设备，线圈通常称为音圈。流过音圈的电流与磁场相互作用并生成垂直于电流方向的力。音圈致动器的例子包括：扬声器、线性谐振致动器(linear resonant actuators，lra)和音圈电机(voice coil motors，vcm)。
5.线性谐振致动器(lra)是一种致动器，例如，用于在移动电话等设备中生成触觉反馈，以提醒用户或者例如通过实现虚拟按钮增强移动电话或其他带有触控板的设备上的人机界面。lra通常由周期信号驱动，其频率与lra可以被最有效地被驱动的lra谐振频率相匹配。
6.音圈电机(vcm)是一种沿单轴产生移动的致动器。由于体积小、成本低且易于实现，因此通常用于实现小型相机中的镜头位置控制，例如用于智能手机中的相机，以对相机进行对焦。vcm系统的性能目标之一是快速达到某个稳定的位移水平，即没有振铃。


技术实现要素：

7.本公开的各个方面在所附权利要求中定义。在第一方面，提供一种用于生成音圈致动器驱动信号的方法，包括：生成驱动信号以驱动vca；从所述vca接收与生成的驱动信号相对应的电流信号；基于所述电流信号的不对称性生成适配的驱动信号。
8.在一个或多个实施例中，生成所述驱动信号和生成所述适配的驱动信号包括在第一振幅电平和第二振幅电平间生成至少一个转换。
9.在一个或多个实施例中，生成所述适配的驱动信号可以还包括滤波操作。
10.在一个或多个实施例中，生成所述适配的驱动信号还可以包括适配连续转换之间的时间。
11.在一个或多个实施例中，确定所述电流信号中的不对称性可以包括在持续时间小于或等于所述驱动信号的二分之一周期的评估段上确定所述不对称性以及检测所述电流信号是否在时间上不对称。
12.在一个或多个实施例中，确定所述电流信号中的不对称性可以还包括确定所述评估段的前半部分中的样本值与所述评估段的后半部分中相对应的样本值之间的差。
13.在一个或多个实施例中，确定所述电流信号中的不对称性可以还包括确定所述评
估段的前半部分中的样本值与所述评估段的后半部分中相对应的样本值之间的平均差。
14.在一个或多个实施例中，确定所述电流信号中的不对称性可以还包括确定所述评估段中的样本的线性回归曲线的斜率。
15.在一个或多个实施例中，生成的驱动信号可以还包括多个段，每个段包括第一振幅电平和第二振幅电平之间的转换，其中连续转换之间的时间是变化的；测量所述电流信号还包括测量多个电流信号段，每个电流信号段与各自的驱动信号段相对应；所述方法还包括根据具有最小不对称性的所述电流信号段的持续时间估计所述vca的谐振频率，以及基于所估计的所述vca的谐振频率生成所述适配的驱动信号。
16.在一个或多个实施例中，生成所述适配的驱动信号可以包括适配滤波器特征以具有包括估计的谐振频率的阻带。
17.在第二方面，提供一种计算机程序产品，包括指令，当所述指令由处理单元执行时，使得所述处理单元执行以下步骤，通过生成驱动vca的驱动信号来生成vca驱动信号；从所述vca接收与生成的驱动信号相对应的电流信号；基于所述电路信号的不对称性生成适配的驱动信号。
18.在第三方面，提供一种vca驱动器信号生成器，包括：信号生成器，用于生成驱动信号以驱动vca；控制器，耦合到所述信号生成器并用于耦合到电流传感器以感测来自所述vca的电流信号，所述电流信号与生成的驱动信号相对应；其中所述控制器用于测量所述电流信号以及控制所述信号生成器基于所述电流信号中的不对称性生成适配的驱动信号。
19.在一个或多个实施例中，所述控制器可以还用于；通过在持续时间小于或等于所述驱动信号的二分之一周期的评估段上确定所述不对性以及检测所述电流信号是否在时间上不对称，检测所述电流信号中的不对称性。
20.在一个或多个实施例中，所述控制器可以还用于：通过确定所述评估段中的样本的线性回归曲线的斜率，确定所述电流信号中的所述不对称性。
21.在一个或多个实施例中，所述控制器可以还用于：通过确定所述评估段的前半部分中的样本值与所述评估段的后半部分中相对应的样本值之间的平均差，检测所述电流信号中的不对称性。
附图说明
22.在附图和描述中，相似的附图标记表示相似的特征。现在仅通过示例的方式详细描述实施例，并通过附图示出，其中：
23.图1示出了根据示例实施例的包括音圈致动器驱动器信号生成器的vca驱动器系统。
24.图2示出了根据示例实施例的驱动音圈致动器的方法。
25.图3示出了lra的电流感测和位移的阶跃响应的图。
26.图4示出了显示lra的反电动势的过零处符号变化的示例的图。
27.图5示出了vca的谐振频率处的矩形波的电流信号的模拟。
28.图6示出了频率递减的矩形波的vca的电流信号的模拟。
29.图7示出了lra的示例激励信号的图。
30.图8示出了vcm的示例激励信号的图。
31.图9示出了图8的激励信号的位移响应的图。
32.图10示出了根据示例实施例的驱动线性谐振致动器的方法。
33.图11示出了根据示例实施例的驱动线性谐振致动器的方法。
34.图12示出了根据示例实施例的驱动线性谐振致动器的方法。
35.图13示出了根据示例实施例的在校准期间驱动vca的方法。
具体实施方式
36.图1示出了vca驱动器系统100，该vca驱动器系统100包括vca驱动器信号生成器110、电流传感器104、vca驱动器102和可以是lra或vcm的vca 108。vca驱动器信号生成器110包括控制器112和信号生成器114。控制器112可以具有命令输入122。控制器输出118可以连接到信号生成器114的控制输入。信号生成器输出120可以连接到可以是d类放大器的vca驱动器102的输入。vca驱动器输出106可以连接到vca 108。vca驱动器输出106可以连接到电流传感器104的输入。电流传感器输出116可以连接到控制器112的电流传感器输入。
37.在操作中，信号生成器114可以输出表示为s1的信号120，信号120被送到用于驱动vca 108的vca驱动器102中。该信号s1通常是方波或阶跃函数或具有例如从第一电压(或电流)电平到第二电压(或电流)电平的交替转换或单个转换的其他信号。流入vca 108的电流可以由电流传感器104感测，并且电流信号值可以由电流传感器104提供给控制器112。控制器112可以在命令输入122上接收命令以配置操作模式。例如，在正常的操作模式中，如果vca 108是用于提供触觉反馈的lra，则激励信号可以是方波。在其他示例中，如果vca 108是vcm，激励可以是第一电平和第二电平之间的阶跃函数。在其他示例中，如果vca是lra或vcm，则可以生成方波校准信号来确定vca 108的谐振频率。
38.在一些示例中，如果仅需要一种类型的信号，则可以忽略命令输入122。电流传感器104可以检测vca 108的音圈中的电流。与电流相对应的电流信号可以经由电流传感器输出116发送到控制器112。由于vca 108对生成的信号s1的响应，控制器112可以根据电流信号的测量来检测不对称性的程度。本文所使用的术语不对称性可以理解为是指电流信号轮廓的一部分是不对称的。不对称性的程度可以理解为电流信号轮廓的一部分缺乏对称性的程度。
39.通过确定四分之一周期内是否存在时间对称性，可以在信号s1的二分之一周期内确定电流信号中的这种不对称性的程度。四分之一周期内的时间对称性可以认为是指在与转换的第一距离处开始采集的一个或者多个样本，与在下一个转换的相同距离处采集的相应数量的样本相比，具有相同的值。评估样本所围绕的“对称线”是两个连续转换之间的中点。如果生成的信号s1的周期为t且如果第一个转换发生在时间t＝0，那么第二次转换发生在t＝t/2，并且对称线位于中点t＝t/4处。
40.在一些示例中，其中vca 108是lra，如果控制器112确定信号s1是不对称的，则控制器112可以经由控制器输出118控制信号生成器114通过向上或向下调节频率来生成适配的驱动信号，以最小化或消除由生成的信号s1导致的检测到的电流信号中的任何不对称性。
41.在一些示例中，其中vca 108是vcm或lra，控制器112可以执行校准周期，由此驱动信号具有变化的频率。控制器可以确定导致具有最小不对称性或对称性的电流信号的驱动
信号频率。然后，控制器112可以从该驱动信号频率确定谐振频率。然后，控制器112可以控制信号生成器114基于估计的谐振频率来生成适配的驱动信号。然后，适配的驱动信号可以在正常操作中使用。
42.在一些示例中，如果vca 108是vcm，则校准的结果可以用于通过适配应用于驱动信号的滤波来生成适配的驱动信号，以降低或消除处于或接近谐振频率的信号频率。这可以通过减少不需要的振荡来改进vcm的控制。在其他示例中，其中vca 108是lra，校准的结果可以用于通过在估计的谐振频率生成驱动信号来生成适配的驱动信号。
43.在其他示例中，其中vca 108是lra，以及或取代执行校准周期，控制器112可以控制信号生成器114以适配的频率适配驱动信号，以最小化或消除由电流传感器104提供的检测到的电流信号中的任何不对称性，这可能导致lra移动质量的加速度更高。
44.vca驱动器系统100可以以硬件或硬件和软件的组合来实现，例如在数字信号处理器、微控制器或其他微处理器上运行的软件。电流传感器104可以实现为硬件并且通常可以包括模数转换器。vca驱动器102可以是放大器，例如d类放大器或其他适合驱动vca 108的放大器。
45.图2示出了生成音圈致动器信号的方法150，该方法可以例如由vca驱动器信号生成器110实现。在步骤152，可生成信号以驱动vca。在步骤154，可以检测由生成的驱动信号产生的来自vca的电流信号。在步骤156，可以响应于在步骤154检测或确定的电流信号中的不对称性而生成适配的或调整的驱动信号。例如，可以使用由vca驱动器信号生成器110使用的一种或多种技术生成适配的驱动信号。
46.本公开的发明人已经意识到，通过确定由生成的方波产生的电流信号是对称的还是不对称的，可以确定vca的谐振频率的测量值，然后可以使用该测量值来适配驱动信号。
47.例如，vcm可以由某个电压或电流电平驱动以获得相对应的位移水平。但是，简单地应用某个水平将会导致移动质量的阻尼振荡，因此只有在振铃变得足够小后才能达到稳定的位移水平。为了解决这个问题，可以通过随时间逐渐改变电压或电流电平来驱动vcm，以便通过使用引起可忽略的振铃的小增量或步长来获得所需要的电压或电源电平。达到所需要的电压或电流电平的所需时间通常与vcm谐振频率有关。可替代地，假设vcm的模型，vcm可以由设计为引起最小振铃的信号驱动。这种信号可以是例如阶跃函数，该阶跃函数被滤波以衰减vcm谐振频率附近的频率区域，其可以由本文所述来确定。
48.vca(lra或vcm)谐振频率由制造商指定，但样品分布、老化和温度等因素可能导致指定的谐振频率与实际谐振频率不匹配，从而导致vcm的次优激励。此外，为了消除激励后lra的残余振铃或快速达到vcm的稳定位移水平，需要构建驱动信号，这通常基于vca的参数模型。由于相同的因素，模型参数也可能发生变化。
49.对于lra，通过确定谐振频率，可以适配生成驱动信号的频率以更紧密地匹配lra的谐振频率。追踪lra谐振频率的现有方法依赖于确定反电动势信号(back-emf)，该信号由lra移动质量的速度生成。反电动势要么在驱动放大器设置为高阻抗状态的短时间段内估计，要么通过测量流入lra的电流并使用优化方法估算反电动势。
50.与先前的适配技术相比，本公开不需要计算lra的反电动势值，而且可以在vca驱动器102活跃时，即在非三态或禁用时进行测量。
51.从以下分析可以进一步理解使用信号不对称性的评估来确定谐振频率。
52.具有驱动电压v(t)的lra的电压方程如下：
[0053][0054]
其中，re和le是直流电阻和电感，是移动质量的速度，k是常数。为简单起见，假设电感对所研究的特性的影响可以忽略不计，因此将其设置为零。流入lra音圈的电流简化为：
[0055][0056]
由移动质量速度引起的反电动势(back-emf)作为电流中的成分是可以观察到的。在没有驱动电压的情况下，电流信号立即产生反电动势的缩放和倒相版本。缩放因子由温度决定，因为re随温度而变化。当驱动电压信号v(t)存在时，需要估计lra的直流电阻re,以获得反电动势。
[0057]
从方程(1)和(2)可以看出，电流可以给出lra的谐振频率的指示。尽管初始启动行为可能不同，但可以使用类似的方程对vcm响应建模。
[0058]
图3示出了从时间t＝50毫秒开始的模拟lra对电压阶跃200的响应，x轴202表示时间，范围从0到80毫秒，y轴204表示在0和2之间变化的归一化信号值。vcm将显示相似的响应类型。实线206所示的电流信号和虚线208所示的位移信号均被缩放以在振荡期间具有单位平均值。位移响应208包括在与lra共振频率相对应的频率处的阻尼振荡。由于反电动势，流入lra的电流也显示出这种振荡，但有90度相移且振幅要小得多。电流信号振荡206的前二分之一周期在与电流信号和电压的稳定电平的反方向上。在示例lra响应200中，电流/电压电平是正的，并且在时间t＝50毫秒开始的电流信号振荡的前二分之一周期在负方向上。
[0059]
在图3所示的例子中，与单位直流电流相比，电流信号206的振荡幅度大约为0.02，这说明了获得反电动势信号实际上并不容易。在阶跃函数输入的情况下，电流信号206包括与方程(2)中第一项相对应的电流阶跃以及与方程(2)中第二项相对应的运动质量的速度位移有关的部分。为了估计反电动势信号，需要追踪re，并且任何误差都会导致反电动势估计中的假象。由于反电动势引起的电流中的振荡相对较小，因此提取方程中的第二项来监测lra行为颇具挑战性。
[0060]
如果需要以等于lra谐振频率的基频生成信号，在不知道谐振频率的先验知识的情况下，需要选择能够轻松快速地改变其基频的信号类型。一种可能性是包括两个电平的矩形波或方波，信号在这两个电平之间交替或转换。转换之间的时间相当于方波的二分之一周期，原则上可以随时改变，不会出现假象，从而有效地改变基频。
[0061]
从lra电流阶跃响应206，信息可用来生成lra谐振频率的矩形波，即通过在反电动势的每个过零处改变信号的符号。这可以参考图4来理解，图4示出了反电动势的过零处的符号改变的示例的图210。x轴212表示在0到80毫秒之间变化的时间。y轴214表示在-1和 1之间变化的归一化电流信号值。虚线曲线218表示具有与电流阶跃响应206相对应的在50毫秒处发生的转换的初始电流阶跃响应216。
[0062]
以阶跃响应218作为起点并且还相对于图3中相对应的阶跃响应206和位移208，可以观察到，在瞬态到正电压电平时，位移208先增加然后达到极值。此时，作为位移的一阶导数的移动质量速度为零，因此反电动势也为零，导致反电动势过零。被测量的电流不越过零
线而是越过在这种情况下是统一的线。这些点在本文中将被称为反电动势过零，即使未明确估计反电动势。在此之后，lra质量开始向相反方向移动且位移减小，因此，最佳驱动电压应当也改变符号。这触发了反电动势过零的相反符号的电流阶跃响应216(实曲线)，其反过来可以用于确定下一个转换点。重复此步骤可在lra共振频率处产生矩形波，并在反电动势的过零处具有转换，而无需明确地估计共振频率。
[0063]
图5示出了在lra谐振频率处的这种矩形波的电流信号220。vcm响应的电流信号看起来相似，但可能具有直流偏移。x轴222表示在0到100毫秒之间变化的时间。y轴224表示在-1和 1之间变化的归一化电流信号值。lra移动质量的速度近似为正弦波，因此反电动势也接近正弦波。电流信号226由矩形波和正弦波叠加而成。随着振荡的增强，该正弦波的振幅增加。正弦波的符号与矩形波的符号相反。
[0064]
确定与电流信号超过平稳值的点相对应的反电动势的过零受到对平稳值的不准确知识的阻碍，出于相同的原因，很难从电流感测估计反电动势。以下观察允许引入用于确定反电动势过零的实用标准。
[0065]
当矩形波的频率与lra谐振频率不同时，电流信号示出了矩形波在一半周期内的更多的不对称性。
[0066]
图6示出了lra的电流信号的示例，其中基频随时间230降低。vcm响应的电流信号看起来相似，但可能具有直流偏移。x轴232表示在0到100毫秒之间变化的时间。y轴234表示在-1和 1之间变化的归一化电流感测信号。虚线238和240之间的区域与频率对应于lra谐振频率的段相对应。如果频率高于lra谐振频率，如线240的左侧所示，则二分之一周期段的开始大于结束。如果频率低于lra谐振频率，如线238的右侧所示，则二分之一周期段的开始小于结束。原因是阶跃响应导致lra谐振频率处的振荡，当频率高于lra谐振频率时，可以早于反电动势过零终止，或当频率低于lra谐振频率时，可以晚于反电动势过零终止。在任何一种情况下，电流信号236都没有到达过零，或进一步进入正弦波振荡，并且比在之前的反电动势过零更小/更大。因此，可以利用测量的电流信号的时间不对称性来确定转换到激励信号的下一个电平的“最佳”时间。
[0067]
第一不对称标准c1(t)是第n个和第(t-n-1)个样本值之间的差，假设1/2个周期t是激励信号的两次连续转换之间的时间，第一不对称标准c1(t)由下列方程给出：
[0068][0069]
其中，t0是转换时间，是驱动信号二分之一周期的长度。事实上，当电流信号跟随正弦波的前二分之一周期时，它是围绕四分之一周期(即)对称的。如果激励频率高于lra谐振频率，则该标准为正，如果激励频率低于lra谐振频率，则该标准为负。该标准假设vca激励具有正符号，如果激励具有负符号，则应对符号进行反转。因此可以理解，例如，如果使用负转换的评估段，例如虚线244和246之间所示的那些，则负差指示频率应当降低而
正差指示频率应该增加。
[0070]
第二不对称标准c2(t)是来自前半部分样本值的样本与来自后半部分样本值的样本之间的平均差，由下列方程给出：
[0071][0072]
该标准假设vca激励具有正符号，如果激励具有负符号，则应进行符号反转。这些标准的其他变体也是可能的，例如加权平均差。该标准可以在逐个样本的基础上进行评估，在这种情况下，为每个样本以等于自上次转换以来的样本数计算标准。
[0073]
另一个标准是一个二分之一周期内样本的回归线的斜率。这在图6中示出，其中该回归线242示为多个正二分之一周期的粗线。在二分之一周期内，所有样本或样本的子集用于拟合线性回归线242。如果信号在二分之一周期内时间对称，则回归线的斜率将为零(水平线)。因此，斜率最接近零的二分之一周期的长度表示vca谐振频率。
[0074]
在另一实施方式中，具有已知转换的矩形波，例如图6中所示的电流信号236可以输出到vca，并且可以为连续转变之间的每个段以设置为已知的段长度计算标准。标准值最接近零的段的长度与vca谐振频率的二分之一周期相对应。
[0075]
生成的驱动信号可以包括可选地平滑转换到下个电平的交替的短期平稳电平。对于某些致动器，例如单向vcm，可以添加固定的直流电平。图7示出了生成的信号250的示例。x轴表示时间252，y轴表示在对应于第一平稳电平的-1和对应于第二平稳电平的 1之间变化的归一化值。可以通过在由虚曲线258指示的特定时间跨度内的连续电平之间的线性插值来平滑两个电平之间的转换。转换也可以作为由实曲线256指示的余弦函数的二分之一周期来实现。平滑电平之间的转换确保放大器能够充分再现信号并降低vca中可能出现的可听的假象。
[0076]
生成的驱动信号可以包括阶跃函数，该阶跃函数包括从第一电平到第二电平的单个转换，例如当vcm需要将镜头移动到某个位置以获得正确的焦距时。可以设计转换轮廓以减少振铃。图8示出了vcm 260的驱动信号。x轴262以秒为单位表示从0到0.04秒的时间。y轴264表示从0到1的归一化电压。可以通过使用具有负增益的谐振滤波器对阶跃函数266进行滤波来获得转换轮廓，该谐振滤波器的角频率处于或接近vcm谐振频率。这产生了线268所示的转换轮廓。可以选择谐振滤波器的角频率与先前描述的实施方式之一获得的最佳频率相关。
[0077]
图9示出了从这些驱动信号270产生的位移。x轴272以秒为单位表示从0到0.04秒的时间。y轴274表示从0到2的归一化位移。线276表示阶跃驱动信号266的位移响应。线278表示经滤波的阶跃驱动信号268的位移响应。可以观察到谐振滤波器的作用是消除振铃，使得vcm和镜头位置更快收敛。还有其他可以用作转换轮廓的选项，例如在与vcm谐振频率相关的持续时间内，可能以固定增量，从一个电平到另一个电平的线性斜坡。
[0078]
图10示出了生成lra驱动信号的方法300。在步骤302，可以以初始频率生成驱动信号。该信号可以是矩形波形或在两个平稳电平之间具有转换的其他波形。在步骤304，可以
测量来自lra的电流信号。在步骤306，可以评估在驱动信号的二分之一周期内的电流信号的段。由于正在生成驱动信号，两个电平之间的转换时间将是已知的，因此可以选择具有与各自的连续转换大致等距的开始(或第一个样本值)和结束(或最终第n个样本值)的评估段。
[0079]
通常，如果第一次转换在时间t0，而下一次转换在时间第一四分之一周期的第n个样本可以与第二四分之一周期在时间的对应的样本进行比较，其中这样，可以评估驱动信号的二分之一周期内或二分之一循环内的时间对称性。驱动信号的对称性的确定可以在步骤308进行。在步骤310，可以通过响应于检测电流信号中的不对称性而调整驱动信号的频率来生成适配的驱动信号。
[0080]
图11示出了生成lra驱动信号的方法400。在步骤402，可以以初始频率生成驱动信号。该信号可以是矩形波形或在两个平稳电平之间具有转换的其他波形。在步骤404，可以测量来自lra的电流信号。在步骤406，可以评估在驱动信号的二分之一周期内的电流信号的段。驱动电流信号的不对称性的程度的确定可以通过确定评估段的前半部分中的样本值与评估段的后半部分中相对应的样本值之间的差在步骤408进行。这可以例如通过实现方程(3)来完成。
[0081]
在步骤410，可以进行测试以确定差是否为正。如果差是正的，则该方法进行到步骤414并且可以通过降低驱动信号频率来生成适配的驱动信号。然后，该方法可以返回到步骤404。
[0082]
返回到步骤410，如果差不是正的，则该方法进行到步骤412，其中可以进行测试以确定差是否为负。如果差是负的，则该方法进行到步骤416并且可以通过增加驱动信号频率来生成适配的驱动信号。然后，该方法可以返回到步骤404。
[0083]
返回到步骤412，如果差不是负的，这对应于差为零的情况，即信号是对称的。在这种情况下，该方法进行到步骤418并且保持驱动信号频率，因为该频率可以对应于被驱动的lra的最佳谐振频率。然后，该方法可以返回到步骤404。
[0084]
图12示出了生成lra驱动信号的方法500。在步骤502，可以以初始频率生成驱动信号。该信号可以是矩形波形或在两个平稳电平之间具有转换的其他波形。在步骤504，可以测量来自lra的电流信号。在步骤506，可以评估在驱动信号的二分之一周期内的电流信号的段。驱动电流信号的不对称性的程度的确定可以通过确定来自评估段的前半部分的样本与来自评估段的后半部分的样本之间的平均差在步骤508进行。这可以例如通过实现方程(4)来完成。
[0085]
在步骤510，可以进行测试以确定差是否为正。如果差是正的，则该方法进行到步骤514并且通过降低驱动信号频率来生成适配的驱动信号。然后，该方法可以返回到步骤504。
[0086]
返回到步骤510，如果差不是正的，则该方法进行到步骤512，其中可以进行测试以确定差是否为负。如果差是负的，则该方法进行到步骤516并且通过增加驱动信号频率来生成适配的驱动信号。然后，该方法可以返回到步骤504。
[0087]
返回到步骤512，如果差不是负的，这对应于差为零的情况，即信号是对称的。在这种情况下，该方法进行到步骤518并且保持驱动信号频率，因为该频率可以对应于被驱动的lra的最佳谐振频率。然后，该方法可以返回到步骤504。
[0088]
方法300、400和500可以例如由lra驱动信号生成器110中的控制器112和信号生成器114实现。
[0089]
在一些示例中，可以分析电流信号以确定校准信号频率匹配vca谐振频率的点。对于校准刺激的每个二分之一周期，可以计算不对称性标准，并且指示最大对称性的值与估计的共振频率相关。该频率可以被存储并用于生成进一步的命令请求的信号。在该示例实施例中，电流信号可以具有超过vca谐振频率的二分之一周期的延迟。
[0090]
在其他示例中，例如vca驱动器信号生成器110的vca驱动器信号生成器可以用于以预先存储的频率生成矩形波以驱动lra，该预先确定的频率可以使用校准信号或用户提供的信号来确定。然后，可以适配该预先确定的频率。可以基于之前描述的方法之一，电流信号可以输入到信号生成器110并用于计算适配的标准。如果不对称性标准指示lra谐振频率高于输出信号频率，则可以增加刺激频率，如果不对称性标准指示lra谐振频率较低，则可以减小刺激频率。在该示例实施例中，电流信号可以具有超过lra谐振频率的二分之一周期的延迟。
[0091]
在另一个示例中，例如vca驱动器信号生成器110的vca驱动器信号生成器可以用于构建激励信号以在回放期间驱动lra。给定适当的命令，例如经由命令输入112来指示激励信号的生成，信号生成器可以生成第一平稳电平。分析电流信号，并且信号生成器以使得转换与反电动势的过零相一致的方式转换到第二平稳电平，这可以使用先前描述的方法之一来确定。例如，如果在电流感测下，当瞬态后的第n个值再次到达时，发生向第二平稳电平的转换，则应在(n-1)个样本后执行到下一电平的转换。在该示例实施例中，电流信号必须具有低于n个样本的延迟以及时开始转变，从而与反电动势的过零相一致。
[0092]
图13示出了估算vca的谐振频率的方法600。在步骤602中，生成用于驱动音圈电机的驱动信号。在校准阶段，驱动信号通常是方波或矩形波，其变化的时间周期对应于每次转换之间的时间变化。在步骤604，感测或测量电流。在步骤606，可以评估由持续时间小于或等于驱动信号的二分之一周期即在两个连续转换之间的段组成的电流信号的段。每个段将通常包括n个样本。对于每个评估段，可以在步骤608确定每个评估段的不对称值。不对称值可以例如通过比较与评估段的中点等距的对应样本值之间的差来确定。在其他示例中，不对称值可以从段的前半部分和评估段的后半部分中的样本值的平均值之间的差或本文描述的其他方法来确定。在步骤610，可以识别最佳评估段。最佳评估段可以是具有接近于零的不对称值的评估段，即评估段中最对称或最不对称的部分。该评估段的这一长度可以用于估计步骤612中的共振频率。在步骤614，可以基于谐振频率生成适配的驱动信号。
[0093]
对于vcm，例如可以通过基于估计的谐振频率过滤驱动信号来生成适配的驱动信号。这可以例如通过将滤波器特性的角频率设置为估计的谐振频率或估计的谐振频率的5％以内的值来完成。然后，可以在正常操作中使用该适配的驱动信号。
[0094]
对于lra，例如可以通过生成处于或接近lra的估计的谐振频率的驱动信号，生成适配的驱动信号。
[0095]
描述了一种生成vca信号的装置和方法。生成驱动信号以驱动vca并且检测来自
vca的结果电流信号。响应于检测电流信号中的不对称性来适配驱动信号的频率。
[0096]
在一些示例实施例中，上述指令/方法步骤集合被实现为功能指令和软件指令，该指令体现为一组可执行的指令，这些指令在由所述可执行的指令编程和控制的计算机或机器上实现。这种指令被加载以在处理器(例如一个或多个cpu)上执行。术语处理器包括微处理器、微控制器、处理器模块或子系统(包括一个或多个微处理器或微控制器)，或其他控制或计算设备。处理器可以指单个组件或多个组件。
[0097]
在其他示例中，本文所示的指令/方法集合以及与其相关联的数据和指令存储在各自的存储设备中，这些存储设备被实现为一个或多个非瞬态机器或计算机可读或计算机可用的存储介质。这种计算机可读或计算机可用存储介质被认为是物品(或制造物品)的一部分。物品或制造物品可以指任何制造的单个组件或多个组件。本文定义的非瞬态机器或计算机可用媒介不包括信号，但这种媒介能够接收和处理来自信号和/或其他瞬态媒介的信息。
[0098]
本说明书中讨论的材料的示例实施例可以全部或部分地通过基于网络、计算机或数据的设备和/或服务来实现。这些可以包括云、互联网、内联网、移动设备、台式机、处理器、查找表、微控制器、消费者设备、基础设施或其他支持设备和服务。如本文和权利要求中所使用的，提供了以下非排他性定义。
[0099]
在一个示例中，本文讨论的一个或多个指令或步骤是自动化的。术语自动化或自动(及其类似的变体)是指使用计算机和/或机械/电气设备的装置、系统和/或过程的受控操作，无需人工干预、观察、努力和/或决策。
[0100]
尽管所附权利要求涉及特征的特定组合，但应当理解，本发明公开的范围还包括本文公开或隐藏公开的任何新颖特征或任何新颖特征组合或其任何概括，无论它是否与任何权利要求中目前要求保护的相同发明有关，以及它是否减轻了与本发明相同的任何或全部技术问题。
[0101]
在单独实施例的上下文中描述的特征也可以在单个实施例中组合提供。相反，为了简洁起见，在单个实施例的上下文中描述的各种特征也可以单独提供或以任何合适的子组合提供。
[0102]
申请人在此发出通知，在本技术或由其衍生的任何进一步申请的审理过程中，可针对这些特征和/或这些特征的组合提出新的权利要求。
[0103]
为了完整起见，还声明术语“包括”不排除其他元件或步骤，术语“a”或“an”不排除多个，单个处理器或其他单元可以实现权利要求中列举的多个装置的功能，权利要求中的参考符号不应解释为限制权利要求的范围。