CN112286165A - 线性马达的驱动波形数据的校准方法和电子设备 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种线性马达的驱动波形校准方法，包括如下步骤：根据目标采样频率调整标准驱动波形数据为参考驱动波形数据，所述目标采样频率为目标线性马达的固有频率；采用目标采样频率读取所述参考驱动波形数据，得到目标驱动信号，所述目标驱动信号用于驱动所述目标线性马达。本申请还公开了一种电子设备。本申请能够提高线性马达振动量，具有较好用户体验。

Description

线性马达的驱动波形数据的校准方法和电子设备

技术领域

本申请涉及电学领域，具体而言，涉及一种线性马达的驱动波形数据的校准方法和电子设备。

背景技术

随着科技进步和生活水平提高，消费类电子设备在人们的日常生活中得到广泛应用。目前，部分以手机、平板电脑为代表的消费类电子设备应用了触控反馈技术，能够带给用户触觉上的互动效果。触觉反馈技术一般通过马达振动实现。线性马达通常可以包括弹簧、带有磁性的质量块和线圈。弹簧将线圈悬浮在线性谐振马达内部，当线圈中有电流流过时，线圈会产生磁场。线圈和带有磁性的质量块相连，当流过线圈的电流改变时，磁场的方向和强弱也会改变，质量块就会在变化的磁场中上下移动，这种运动被人们感知从而产生触觉反馈效果。

因此，采用上述线性马达在手机等终端设备上实现触觉反馈技术，可以产生强弱分明且十分清脆的振动，甚至可以模拟出满足各种应用需求的触觉反馈效果，比如开关按键、音乐旋律、铃声振动等振动效果。

线性马达的驱动芯片存储有标准驱动电压波形的波形数据，当对线性谐振马达进行驱动时，现有技术需要在出厂前依靠高精密仪器将驱动芯片的实际采样频率校准至标准采样频率，然后采集马达感生电动势，得出马达真实固有频率，再调整波形库的波形数据，进而以与标准采样频率大小相同的实际采样频率读取标准驱动电压波形，使最终输出波形频率等于马达真实固有频率，上述波形数据调整称为F0校准。由于波形数据针对线性马达的固有频率进行调整后便被固定，不同的马达具有不同的固定频率，针对某个马达调整的波形数据不能够用于驱动其他马达。而且，随着消费电子设备长时间使用，因温度环境，湿度环境，元件老化等原因，马达固有频率有可能发生偏移，这时继续使用预先校准的波形数据驱动，会导致线性马达无法工作在谐振频率，马达的振动量降低，从而导致影响用户的振感体验。

发明内容

有鉴于此，本申请提供一种能够克服或改善现有技术问题的线性马达的驱动波形校准方法和电子设备，其具体内容如下：

本申请的一个方面提供一种线性马达的驱动波形校准方法，包括：

根据目标采样频率调整标准驱动波形数据为参考驱动波形数据，所述目标采样频率为目标线性马达的固有频率；

采用目标采样频率读取所述参考驱动波形数据，得到目标驱动波形数据。

某些可行的实施例中，所述目标驱动波形数据的频率等于所述目标线性马达的固有频率，所述标准驱动波形数据为适用于标准采样频率的波形数据，所述目标线性马达的固有频率和所述标准采样频率不相同。

某些可行的实施例中，所述标准电压波形数据包括多个间隔的第一信号和第二信号，根据目标采样频率调整标准驱动波形数据为参考驱动波形数据，所述目标采样频率为目标线性马达的固有频率包括：保持所述标准电压波形数据的第一信号处的数据不变，调整其第二信号长度，得到参考驱动波形数据。

某些可行的实施例中，定义所述标准电压波形数据的第一信号长度为t1、第二信号长度为t2，所述参考驱动波形数据的第一信号长度为t1、第二信号长度为t2+ΔT，标准采样频率为H1，目标采样频率为H2，t1，t2＞0，ΔT≠0，(t1+t2+ΔT)/(t1+t2)＝H2/H1。

某些可行的实施例中，所述目标驱动波形数据的总长度等于所述标准驱动波形数据的总长度，且所述目标驱动波形数据的总长度小于所述参考驱动波形数据的总长度。

某些可行的实施例中，所述参考驱动波形数据的第二信号长度等于所述目标驱动波形数据的第二信号长度，所述参考驱动波形数据的第一信号长度等于所述标准驱动波形的第一信号长度。

某些可行的实施例中，所述目标驱动波形数据的波形点和所述标准驱动波形数据的波形点的起始位置一致。

某些可行的实施例中，所述目标采样频率和所述标准采样频率只差不小于1Hz。

本申请的一个方面提供一种电子设备，包括线性马达，所述电子设备采用上述的线性马达的驱动波形校准方法。

某些可行的实施例中，所述电子设备还包括主控芯片和驱动芯片，所述驱动芯片存储有标准驱动波形数据，所述线性马达包括目标线性马达，所述主控芯片根据所述目标线性马达的固有频率调整所述标准驱动波形数据并得到参考驱动波形数据，所述主控芯片将所述参考驱动波形数据提供到所述驱动芯片，所述驱动芯片采用目标采样频率读取所述参考驱动波形数据，并提供目标驱动波形至所述目标线性马达，所述目标采样频率等于所述目标线性马达的固有频率。

相较于现有技术，本申请的线性马达的驱动波形校准方法和电子设备解决了针对不同线性马达的固有频率校准驱动波形数据的问题，使用校准后的驱动波形数据驱动线性马达，能够有效提高线性马达震动量，具有较好的用户体验。

附图说明

图1为本申请的电子设备的一个实施例中的部分方框示意图；

图2为本申请的线性马达的驱动波形校准方法的一个实施例的流程示意图；

图3为本申请中不同信号对比示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。在不冲突的情况下，下述各个实施例及其技术特征可以相互组合。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

请参阅图1，是本申请电子设备1的一个实施例的部分方框示意图。所述电子设备1包括主控芯片20、驱动芯片10和线性马达30。所述主控芯片20连接所述驱动芯片10。所述驱动芯片10连接所述线性马达30。所述驱动芯片10内部包括存储区11，所述存储器11存储有标准驱动波形数据。所述标准驱动波形数据可以为RTP(Real Time Playback)文件。所述线性马达30包括标准线性马达31和目标线性马达32。所述驱动芯片10采用标准采样频率读取所述标准驱动波形数据，并提供标准驱动信号到所述标准线性马达31，以驱动所述标准线性马达31振动。

所述目标线性马达32的固有频率(又可称为F0频率)和所述标准线性马达31的固有频率不相同。所述主控芯片20根据所述目标线性马达32的固有频率调整所述标准驱动波形数据并得到参考驱动波形数据，所述主控芯片20将所述参考驱动波形数据提供到所述驱动芯片10。所述驱动芯片10采用目标采样频率读取所述参考驱动波形数据得到目标驱动信号，并将所述目标驱动信号输出至所述目标线性马达32。可选地，所述目标采样频率等于所述目标线性马达的固有频率。

由此，所述标准驱动波形数据既可以用于驱动所述标准线性马达31，也可以经过所述主控芯片20调整后用于驱动所述目标线性马达32。

可选地，在一些实施例中，所述线性马达30可以仅包括所述目标线性马达32而不包括所述标准线性马达31。在另一些实施例中，所述线性马达30可以包括所述标准线性马达31和所述目标线性马达32。本申请实施例对此不作限定。

请参阅图2，是本申请线性马达的驱动波形校准方法的一个实施例的流程示意图，所述方法包括：

步骤S1，根据目标采样频率调整标准驱动波形数据为参考驱动波形数据，所述目标采样频率为目标线性马达的固有频率；

步骤S2，采用目标采样频率读取所述参考驱动波形数据，得到目标驱动信号。其中，所述目标驱动信号用于驱动所述目标线性马达。可选地，所述目标驱动信号的频率等于所述目标线性马达的固有频率。

需要说明的是，所述标准驱动波形数据为适用于标准采样频率读取的波形数据。所述目标线性马达的固有频率和所述标准采样频率不相同。所述标准采样频率可以为驱动芯片预设的默认值，所述标准电压波形数据在所述驱动芯片采用标准采样频率读取后得到标准驱动波形信号，用于驱动固有频率等于所述标准采样频率的标准线性马达。可选地，在一些实施例中，所述目标线性马达的固有频率和所述标准线性马达的固有频率相差不小于1Hz，即目标采样频率和标准采样频率之间差值的绝对值不小于1Hz。

请一并参阅图3，示出了本申请线性马达的驱动波形校准方法的一个可选实施例中，采用标准采样频率读取标准驱动波形数据(标准驱动波形数据@标准采样频率)、采用标准采样频率读取参考驱动波形数据(参考驱动波形数据@标准采样频率)以及采用目标采样频率读取参考驱动波形数据(参考驱动波形数据@目标采样频率)所得到的信号波形图。为方便描述，定义采用标准采样频率读取标准驱动波形数据得到的信号为标准驱动信号，采用标准采样频率读取参考驱动波形数据得到的信号为参考驱动信号，采用目标采样频率读取参考驱动波形数据得到的信号为目标驱动信号。应当理解，所述参考驱动信号仅为方便描述和理解而定义的参考信号，本申请线性马达的驱动波形校准方法及使用该方法的电子设备不一定会实际产生所述参考驱动信号。

可选地，在一些实施例中，所述标准驱动信号在一个周期内包括第一信号和第二信号。所述步骤S1可以包括：保持所述标准驱动信号的第一信号处的数据不变(第一信号长度和波形保持不变)，调整其第二信号长度，得到参考驱动波形数据。可选地，在一些实施例中，所述第一信号可以为正弦波信号，所述第二信号可以为0信号。

为方便理解，定义所述标准驱动信号的第一信号长度为t1、第二信号长度为t2，所述参考驱动信号的第一信号长度为t1、第二信号长度为t2+ΔT，所述目标驱动信号的一个周期内包括的第一信号的长度可以为t1-ΔT，所述目标驱动信号包括的第二信号的长度可以为t1+ΔT。标准采样频率为H1，目标采样频率为H2，t1，t2＞0，ΔT≠0，(t1+t2+ΔT)/(t1+t2)＝H2/H1。

示例而非限定地，如果目标采样频率高于标准采样频率，所述参考驱动信号的第二信号长度相对所述标准驱动信号的第二信号长度增加。如果目标采样频率低于标准采样频率，所述参考驱动信号的第二信号长度相对所述标准驱动信号的第二信号长度减小。同样地，可以理解，如果目标采样频率高于标准采样频率，所述目标驱动信号的第二信号的长度大于所述标准驱动信号的第二信号的长度。如果目标采样频率低于标准采样频率，所述目标驱动信号的第二信号的长度小于所述标准驱动信号的第二信号的长度。

需要说明的是，为方便描述，本申请说明书和权利要求书中提及的第一信号长度指的是单个周期内的第一信号的时间长度，第二信号长度指的是单个周期内的第二信号的时间长度。

所述目标驱动信号的总长度等于所述标准驱动信号的总长度，且所述目标驱动信号的总长度小于所述参考驱动信号的总长度。所述参考驱动信号的第二信号长度等于所述目标驱动信号的第二信号长度，所述参考驱动信号的第一信号的长度等于所述标准驱动信号的第一信号的长度。

因此，所述目标驱动信号的在目标线性马达的实际播放时间等于所述标准驱动信号在标准线性马达的实际播放时间。所述目标驱动信号的波形点(节奏点)和所述标准驱动信号的波形点的起始位置一致(可以认为所述目标驱动信号的第一信号起始时间和所述标准驱动信号的第一信号起始时间一致)。相较于现有技术，本申请的线性马达的驱动波形校准方法能够根据目标线性马达的固有频率将标准驱动波形数据校准为参考驱动波形数据，所述参考驱动波形数据适用于通过目标采样频率读取后驱动目标线性马达。具体地，作为本申请的一个可选的实施例，本申请的电子设备可以为手机，标准驱动波形数据可以为铃声振动文件。本申请的电子设备通过采用所述线性马达的驱动波形校准方法，从而能够有效实现同一个铃声振动文件适用于不同的固有振动频率(F0频率)的线性马达。因此，本申请的电子设备和线性马达的驱动波形校准方法解决了针对不同线性马达的固有频率校准驱动波形数据的问题，使用校准后的驱动波形数据驱动线性马达，能够有效提高线性马达震动量，具有较好的用户体验。

尽管已经相对于一个或多个实现方式示出并描述了本发明，但是本领域技术人员基于对本说明书和附图的阅读和理解将会想到等价变型和修改。本发明包括所有这样的修改和变型，并且仅由所附权利要求的范围限制。特别地关于由上述组件执行的各种功能，用于描述这样的组件的术语旨在对应于执行所述组件的指定功能(例如其在功能上是等价的)的任意组件(除非另外指示)，即使在结构上与执行本文所示的本说明书的示范性实现方式中的功能的公开结构不等同。此外，尽管本说明书的特定特征已经相对于若干实现方式中的仅一个被公开，但是这种特征可以与如可以对给定或特定应用而言是期望和有利的其他实现方式的一个或多个其他特征组合。而且，就术语“包括”、“具有”、“含有”或其变形被用在具体实施方式或权利要求中而言，这样的术语旨在以与术语“包含”相似的方式包括。进一步地，应当理解的是，在本文中提及的“多个”是指两个或两个以上。对于本文中提及的步骤，其通过数字后缀仅仅是为了清晰表述实施例，便于理解，并不完全代表步骤执行的先后顺序，应当以逻辑关系的先后设定为思考

以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，例如各实施例之间技术特征的相互结合，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种线性马达的驱动波形校准方法，其特征在于，包括：

根据目标采样频率调整标准驱动波形数据为参考驱动波形数据，所述目标采样频率为目标线性马达的固有频率；

采用目标采样频率读取所述参考驱动波形数据，得到目标驱动信号，所述目标驱动信号用于驱动所述目标线性马达。

2.根据权利要求1所述的线性马达的驱动波形校准方法，其特征在于，，所述标准驱动波形数据用于在被标准采样频率读取时产生标准驱动信号，所述目标采样频率和所述标准采样频率不相同。

3.根据权利要求2所述的线性马达的驱动波形校准方法，其特征在于，根据目标采样频率调整标准驱动波形数据为参考驱动波形数据包括：所述标准驱动信号在一个周期内包括第一信号和第二信号，保持所述标准驱动波形数据中与所述第一信号对应的部分的波形不变，并调整所述标准驱动波形数据中与所述第二信号对应的部分的长度，得到所述参考驱动波形数据。

4.根据权利要求3所述的线性马达的驱动波形校准方法，其特征在于，所述标准驱动信号的一个周期的第一信号的长度为t1，所述标准驱动信号的一个周期的第二信号的长度为t2，所述目标驱动信号的一个周期的第一信号长度为t1-ΔT、所述目标驱动信号的一个周期的第二信号的长度为t2+ΔT，标准采样频率为H1，目标采样频率为H2，其中，t1，t2＞0，ΔT≠0，(t1+t2+ΔT)/(t1+t2)＝H2/H1。

5.根据权利要求4所述的线性马达的驱动波形校准方法，其特征在于，所述目标驱动信号的一个周期总长度等于所述标准驱动信号的一个周期总长度。

6.根据权利要求5所述的线性马达的驱动波形校准方法，其特征在于，所述目标驱动信号的波形点和所述标准驱动信号的波形点的起始位置一致。

7.根据权利要求3所述的线性马达的驱动波形校准方法，其特征在于，所述第一信号是正弦波信号，所述第二信号是零信号。

8.根据权利要求3所述的线性马达的驱动波形校准方法，其特征在于，当目标采样频率高于标准采样频率时，所述目标驱动信号的第二信号的长度大于所述标准驱动信号的第二信号的长度；当目标采样频率低于标准采样频率时，所述目标驱动信号的第二信号的长度小于所述标准驱动信号的第二信号的长度。

9.一种电子设备，其特征在于，包括线性马达，所述电子设备还包括主控芯片和驱动芯片，所述驱动芯片存储有标准驱动波形数据，所述线性马达包括目标线性马达，所述主控芯片根据所述目标线性马达的固有频率调整所述标准驱动波形数据并得到参考驱动波形数据，所述主控芯片将所述参考驱动波形数据提供到所述驱动芯片，所述驱动芯片采用目标采样频率读取所述参考驱动波形数据，得到目标驱动信号，并提供所述目标驱动信号至所述目标线性马达，所述目标采样频率等于所述目标线性马达的固有频率。

10.根据权利要求9所述的电子设备，其特征在于，所述线性马达还包括标准线性马达，所述驱动芯片使用标准采样频率读取所述标准驱动波形数据得到标准驱动信号，以驱动所述标准线性马达。

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