CN113224534A - 近场电磁感应nfemi天线 - Google Patents

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CN113224534A CN202110132793.2A CN202110132793A CN113224534A CN 113224534 A CN113224534 A CN 113224534A CN 202110132793 A CN202110132793 A CN 202110132793A CN 113224534 A CN113224534 A CN 113224534A
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Abstract

一个例子公开了一种包括近场电磁感应NFEMI天线的装置，所述装置包括：第一感应线圈，所述第一感应线圈具有耦合到第一馈电连接的第一端和耦合到第二馈电连接的第二端；第二感应线圈，所述第二感应线圈具有耦合到所述第一感应线圈的任一端或所述馈电连接中的任一个馈电连接的第一端；其中所述第二感应线圈的第二端是电末端开放的；其中所述第一感应线圈被配置成接收或发射近场磁信号；并且其中所述第二感应线圈被配置成接收或发射近场电信号。

Description

近场电磁感应NFEMI天线
技术领域
本说明书涉及用于近场电磁感应通信的系统、方法、设备、装置、制品和指令。
背景技术
本文中论述的是可能在用户身体上的近场装置与其它导电表面和/或其它无线联网装置(例如，物联网(IoT)装置)之间的基于近场电磁感应(NFEMI)的近场交互，其中发射器和接收器通过磁(H)场和电(E)场两者耦合。尽管RF无线通信是通过穿过自由空间传播RF平面波来实现的，但NFEMI通信利用非传播准静态H场和/或E场。
H场天线(即，磁性天线)主要对磁场敏感和/或主要在由电流驱动时启动磁场。来自H场天线的任何E场分量极大地减小(例如，减小-20dB到-60dB，因数是0.1到0.0008(10％到0.08％)，这取决于天线设计)。
小型环形天线是示例H场天线，并且包括尺寸比其使用的波长小得多的环形天线。小型环形天线不会在NFEMI载波频率下谐振，而是替代地通过外部电抗调谐到谐振状态。在一些示例实施例中，小型环形天线中的电流在环的各个位置中具有相同值。
E场天线(即，电性天线)主要对电场敏感和/或主要在由电压驱动时启动电场。来自E场天线的任何H场分量极大地减小(例如，减小-20dB到-60dB，因数是0.1到0.0008(10％到0.08％)，这取决于天线设计)。
发明内容
根据示例实施例，一种包括近场电磁感应(NFEMI)天线的装置，所述装置包括：第一感应线圈，所述第一感应线圈具有耦合到第一馈电连接的第一端和耦合到第二馈电连接的第二端；第二感应线圈，所述第二感应线圈具有耦合到所述第一感应线圈的任一端或所述馈电连接中的任一个馈电连接的第一端；其中所述第二感应线圈的第二端是电末端开放的；其中所述第一感应线圈被配置成接收或发射近场磁信号；并且其中所述第二感应线圈被配置成接收或发射近场电信号。
在另一示例实施例中，所述第一感应线圈和所述馈电连接被配置成承载电流；并且所述电流是基于所述近场磁信号的。
在另一示例实施例中，所述第二感应线圈被配置成承载电压；并且所述电压是基于所述近场电信号的。
在另一示例实施例中，所述第二感应线圈仅电耦合到所述第一感应线圈的任一端或所述馈电连接中的任一个馈电连接。
在另一示例实施例中，所述第二感应线圈具有平面几何形状。
在另一示例实施例中，所述第二感应线圈的所述平面几何形状形成为包括以下各项的形状：圆形、矩形、多边形、椭圆形或菱形。
在另一示例实施例中，所述第一感应线圈和所述第二感应线圈具有相同的卷绕方向。
在另一示例实施例中，所述第一感应线圈和所述第二感应线圈以物理方式并置为分开一定距离的一组弯曲的并联线。
在另一示例实施例中，所述第二感应线圈由所述第一感应线圈环绕；并且电末端开放的第二端由所述第一感应线圈和所述第二感应线圈两者环绕。
在另一示例实施例中，所述第一感应线圈和所述第二感应线圈在几何上定位成在所述第一感应线圈与所述第二感应线圈之间具有分布电容。
在另一示例实施例中，所述第一感应线圈和所述第二感应线圈是串联耦合的。
在另一示例实施例中，所述第一感应线圈和所述第二感应线圈被配置成具有相同的磁通量方向。
在另一示例实施例中，所述第二感应线圈的所述第二端不电连接到所述天线中的任何其它元件或结构。
在另一示例实施例中，所述第二感应线圈包括环形元件或结构；并且所述环形元件或结构是以下各项中的至少一个：螺旋状、平面螺旋或三维螺旋。
在另一示例实施例中，所述第二感应线圈被配置成在操作期间具有不均匀的电压分布。
在另一示例实施例中，所述第二感应线圈被配置成具有线性增加的电压分布，所述电压分布在末端开放的所述第二端处具有最高绝对幅值。
在另一示例实施例中，所述近场天线不包括导电板。
在另一示例实施例中，所述第二感应线圈不耦合到导电板。
在另一示例实施例中，所述导电板是被配置成在所述导电板的所有部分中具有相同电压和/或电场的元件或结构。
在另一示例实施例中，所述第一感应线圈被配置成接收或发射非传播准静态磁近场信号；并且所述第二感应线圈被配置成接收或发射非传播准静态电近场信号。
在另一示例实施例中，所述天线嵌入在以下各项中的至少一个中：葡萄糖传感器、可穿戴装置、智能手表、智能手表外壳、无线移动装置、耳塞、助听器、头戴式耳机、活动跟踪器或心率监测仪。
以上论述并非旨在表示当前或未来权利要求集的范围内的每一示例实施例或每一实施方案。以下附图和具体实施方式还举例说明了各种示例实施例。
考虑以下结合附图的详细描述可以更全面地理解各种示例实施例。
附图说明
图1A是示例单线圈近场电磁感应(NFEMI)天线。
图1B是包括单线圈近场天线、支持电路且被配置成接收非传播准静态近场信号的示例近场装置。
图2A是第一示例双线圈NFEMI天线。
图2B是第二示例双线圈NFEMI天线。
图2C是包括双线圈近场天线、支持电路且被配置成接收非传播准静态近场信号的示例近场装置。
图3A是第三示例双线圈NFEMI天线。
图3B-1是第四示例双线圈NFEMI天线的一侧。
图3B-2是第四示例双线圈NFEMI天线的另一侧。
图3C是包括第三示例双线圈近场天线或第四示例双线圈近场天线、支持电路并被配置成接收非传播准静态近场信号的示例近场装置。
虽然本公开容许各种修改和替代形式，但其细节已经借助于例子在图式中示出且将进行详细描述。然而，应理解，超出所描述的具体实施例的其它实施例也是可能的。也涵盖落在所附权利要求书的精神和范围内的所有修改、等效物和替代实施例。
具体实施方式
短负载偶极子天线是示例E场天线并包括尺寸比NFEMI载波频率小得多的短偶极子，且在一些示例实施例中在两端均具有额外电容表面。
这些场的准静态特性是NFEMI天线尺寸与其载波频率组合的结果。大部分近场能量以磁场和电场的形式存储，而少量RF能量不可避免地在自由空间中传播。小型天线几何形状使自由空间中的辐射波减到最少。
例如助听器和无线耳塞的一些可穿戴物采用近场磁感应(NFMI)作为无线通信方法。在NFMI无线通信中，两个松耦合线圈实现信号传送。没有发生无线电波的辐射。在发射线圈中流动的电流产生H场，所述H场继而在接收线圈中感应出电流。以此方式实现无线通信。不利的是，具有小型天线线圈的基于H场的NFMI系统范围有限，所述范围可能远小于用户身体的整个可穿戴范围。此类H场通信对线圈定向敏感。就助听器形状因数的情况而言，基于H场感应的系统无法覆盖全部身体。然而，由于在助听器中两个线圈始终彼此对准，因此其不受身体移动的影响。
其它可穿戴物采用近场电感应(NFEI)作为无线通信方法。NFEI允许导电表面(例如，身体)上和附近的电子装置通过E场耦合(例如，在21MHz下)交换信息。NFEI有时也被称为身体耦合通信(BCC)。虽然基于E场的NFEI信号可以具有比基于H场的NFMI信号更大的范围，但E场信号强度可以相对于身体姿势而变化并且对身体移动敏感。身体甚至可能部分阻断电容返回路径，由此增加E场信道损耗并且无法实现可靠且稳固的无线通信。
图1A是示例单线圈近场电磁感应(NFEMI)天线100。在一些示例实施例中，天线100包括用于磁场的线圈(H场)天线105，以及用于电场的短负载偶极子(E场)天线120。H场天线105包括用线115卷绕的铁氧体芯110。E场天线120包括两个导电负载结构125和130。天线100馈电点135、140耦合到各种收发器电路系统，例如下游无线电发射器和接收器集成电路(RF-IC)，(此处未示出)。
当NFEMI天线100接近结构(例如，导电结构、身体、人、物体等)时，磁场和电场将大体上受限于所述结构且不会在自由空间中明显辐射。这增强了此类身体联网通信的安全性和保密性。
在各种示例实施例中，天线100在50MHz或低于50MHz(例如，在30MHz)下工作以确保场遵循结构轮廓并确保大大减少远场辐射。
图1B是包括单线圈近场天线100、支持电路150且被配置成接收非传播准静态近场信号的示例近场装置145。近场装置145被配置成(例如，在接收模式下)接收非传播准静态近场信号。应注意，近场天线100也可以耦合到发射器电路(未示出)以用于双向通信。
示例理想化天线100包括具有电阻(R3)和电感(L1)的磁性(H场)天线105、具有由两个负载板125和130形成的导电结构的电性(E场)天线120，以及两个馈电点135、140。
支持电路150包括调谐电路155、LNA 160(低噪声放大器)、通信信号接口165和控制器170。
调谐电路155耦合到第一馈电点和第二馈电点135、140。调谐电路155包括第一可变调谐电容组(C1)、第二可变调谐电容组(C2)、第一可变调谐电阻组(R1)和第二可变调谐电阻组(R2)。电容组和电阻组耦合到参考电位190(例如，地电位)。电容组通过控制线175耦合到控制器170，并且电阻组通过控制线180耦合到控制器170。
控制器170调整第一电容组(C1)和第二电容组(C2)，以调整磁性天线105和电性天线120的谐振频率(例如，调整到10.6MHz)。控制器170调整第一电阻组(R1)和第二电阻组(R2)，以将磁性天线105和电性天线120的带宽(例如，调整到400KHz)调整成足以允许从天线105、120接收非传播准静态近场信号。
使用来自控制器170的控制线175对电容组(C1)、(C2)进行均等调谐，并且使用来自控制器170的控制线180对电阻组(R1)、(R2)进行均等调谐。
LNA 160耦合在调谐电路155与通信信号接口165之间。当近场装置145正接收非传播准静态近场信号时，LNA 160差分输入上存在感应电压185(Vlna)。LNA 160放大接收到的近场信号，所述近场信号随后由耦合到通信信号接口165的额外无线电/RFIC/基带电路(未示出)进一步处理。LNA 160还耦合到参考电位190。
由于到LNA 160的输入均耦合到天线105、120，因此近场装置145的配置被认为是平衡的。平衡的电路配置有助于抑制以相同幅值和相位进入LNA 160的两条输入线的干扰信号。在其它例子中，可以使用不平衡的装置。
在操作期间，通过接收到的近场电信号在电性(E场)天线120中感应出电压。此电压产生穿过E场天线120的电流。接收到的电压由以下定义：
Figure BDA0002923497310000061
其中：
U LNA 160输入处的电压[伏]
Ca 电性天线120的等效电容
Ct 调谐电容(例如，C1和C2的组合)
图2A是第一示例双线圈NFEMI天线200。天线200包括具有两个导电负载板225、230的短负载偶极子部分220和小型环形天线205。
小型环形天线包括至少两个耦合线圈215和217。第一线圈215具有电感L1，第二线圈217具有电感L2。线圈215和217均可以在连接点250处连接，使得所述线圈215和217形成比第一线圈215和第二线圈217的电感更大的电感。
线圈215和217两者可以是缠绕铁氧体芯210(如图2A所示)的空心线圈，也可以呈平面结构的形式(参见图2B的示例平面线圈结构)。
在铁氧体芯210形式中，线圈215和217可以用交错方式缠绕芯210，或彼此缠绕在一起，即第二线圈217先缠绕芯210，然后第一线圈215紧接着第二线圈217缠绕所述芯210。
连接点245将第一线圈215的一端耦合到第一馈电连接235和小型负载偶极子225的第一板。连接点250将第一线圈215的另一端耦合到第二线圈217的一端和第二馈电连接240。连接点255将第二线圈217的另一端耦合到小型负载偶极子220的第二板230。
图2B是第二示例双线圈NFEMI天线260。天线260包括耦合线圈215(L1)和217(L2)、导电负载板225和230、第一馈电连接235、第二馈电连接240以及连接点245、250、255。
应注意，尽管图2B中的这些元件不同于图2A中的元件，但其功能类似，因此仅出于论述目的的清楚起见而保持附图标记相同。然而，主要区别在于耦合线圈215(L1)和217(L2)是嵌套的(例如，L2被L1环绕)且是平面的。同样，导电负载板230下存在气隙265。
图2C是包括双线圈近场天线200、支持电路272且被配置成接收非传播准静态近场信号的示例近场装置270。近场装置270被配置成(例如，在接收模式下)接收非传播准静态近场信号。应注意，近场天线200也可以耦合到发射器电路(未示出)以用于双向通信。
示例理想化天线200包括具有电阻(R3)、电感(L1)和电感(L2)的磁性(H场)天线205，具有由两个负载板225和230以及两个馈电点235、240形成的导电结构的电性(E场)天线220。
支持电路272包括调谐电路274、LNA276(低噪声放大器)、通信信号接口278和控制器280。
调谐电路274耦合到第一馈电点和第二馈电点235、240。调谐电路274包括第一可变调谐电容组(C1)、第二可变调谐电容组(C2)、第一可变调谐电阻组(R1)和第二可变调谐电阻组(R2)。电容组和电阻组耦合到参考电位288(例如，地电位)。电容组通过控制线282耦合到控制器280，并且电阻组通过控制线284耦合到控制器280。
控制器280调整第一电容组(C1)和第二电容组(C2)，以调整磁性天线205和电性天线220的谐振频率(例如，调整到10.6MHz)。控制器280调整第一电阻组(R1)和第二电阻组(R2)，以将磁性天线205和电性天线220的带宽(例如，调整到400KHz)调整成足以允许从天线205、220接收非传播准静态近场信号。
使用来自控制器280的控制线282对电容组(C1)、(C2)进行均等调谐，并且使用来自控制器280的控制线284对电阻组(R1)、(R2)进行均等调谐。
LNA 276耦合在调谐电路274与通信信号接口278之间。当近场装置270正接收非传播准静态近场信号时，LNA 276差分输入上存在感应电压286(Vlna)。LNA 276放大接收到的近场信号，所述近场信号随后由耦合到通信信号接口278的额外无线电/RFIC/基带电路(未示出)进一步处理。LNA 276还耦合到参考电位288。
由于到LNA 276的输入均耦合到天线205、220，因此近场装置270的配置被认为是平衡的。平衡的电路配置有助于抑制以相同幅值和相位进入LNA 276的两条输入线的干扰信号。在其它例子中，可以使用不平衡的装置。
在操作期间，通过接收到的近场电信号在电性(E场)天线220中感应出电压。此电压产生穿过E场天线220的电流。
现在论述的是不使用导电板的近场电磁感应天线的示例实施例。此类示例实施例改为使用/重复使用两个或更多个感应线圈，用于在单个组合式NFEMI结构中产生和接收近场磁感应(NFMI)信号和近场电感应(NFEI)信号。
在这些示例实施例中，至少一个线圈是末端开放的，并且充当近场电感应(NFEI)天线。因此，具有一个末端开放的线圈的双线圈充当近场电磁感应天线。
当末端开放的线圈具有平面几何形状时，使用此类基于末端开放的线圈的近场电感应(NFEI)天线的信号强度得到改善。
近场电感应通信不需要额外几何结构，例如导电负载板，因此NFEMI天线可以小得多，从而为此类NFEMI天线开发了额外应用领域。
出于此论述的目的，此处提供以下定义：
在一些示例实施例中，“末端开放的”元件/结构在本文中被限定为包括“不电连接”到任何其它元件/结构的元件/结构。
在一些示例实施例中，“线圈”在本文中被限定为包括“环形”导电元件/结构，包括螺旋状、平面螺旋和三维螺旋元件/结构。
在其它示例实施例中，“末端开放的线圈”在本文中被限定为包括元件/结构，其中对于元件/结构的各个部分，电压和/或电场是不同的(例如，在元件/结构的各个部分中不是相同的或均匀的)。
在一些示例实施例中，“导电板”在本文中被限定为包括元件/结构，其中在元件/结构的所有部分中，电压和/或电场大体上相同。
图3A是不使用导电板的第三示例双线圈NFEMI天线300。天线300包括耦合线圈215(L1)和217(L2)、第一馈电连接235、第二馈电连接240、连接点250和开放端302。
应注意，尽管在图3A、3B-1、3B-2和3C中已包括图2B中一些结构元件的附图标记，但这仅是出于论述的目的。然而，此近场电磁感应天线300的操作不同于图2A和2B中所描绘的，至少其不包括导电负载板225、230。
在耦合线圈215(L1)和217(L2)嵌套(即，L2被L1环绕)的此几何配置中，且因为由磁耦合线圈L1和L2形成的磁性天线实施为平面结构(即，分布几何形状)，所以产生大量电场。此外，这一天线结构得益于，与单线圈天线相比耦合线圈天线的在馈电连接235和240处对于相同发射电压产生较高电场的特性，以及与单线圈天线相比对于由电场在天线中感应出的相同电压接收馈电连接235和240处的较大电压的特性。
测量结果已表明，与例如图1A中的单个铁氧体线圈相比，例如图3A的例子300中的NFEMI天线的示例实施例产生高40dB的E场。例如，此类耦合线圈的发射天线增益为L2的开放端与L1的第一连接(而非两个线圈的串联连接)之间的电压与馈电连接235、240处的发射电压的比率。
图3B-1是不使用导电板的第四示例双线圈NFEMI天线304的一侧306。图3B-2是第四示例双线圈NFEMI天线304的另一侧308。这些图中示出了耦合线圈215(L1)和217(L2)、馈电连接235和240、连接点250以及开放端302。
在此示例天线304中，近场电性天线增益测得为约1.5。这意味着产生所发射E场的电压比馈电连接235、240处的电压高约3.5dB。馈电连接235、240处所见的电感为约3.0μH，且等效平均分布电容(Ca)(参见图3C)为约3pF。第一线圈L1与第二线圈L2之间的耦合系数k为约0.43。在LT＝L1+L2+k*(L1+L2)的操作频率下，L2＝4.1μH且LT＝10.1μH。
图3C是包括第三示例双线圈近场天线300或第四示例双线圈近场天线304、支持电路272且被配置成接收非传播准静态近场信号的示例近场装置310。
磁性(H场)天线312部分包括具有电阻(R3)的电感(L1)。电性(E场)天线314部分包括具有开放端302的电感(L2)。由于天线300、304的几何形状，电感(L1)与电感(L2)之间也存在分布电容(Ca)。
天线300、304以类似方式耦合到馈电连接235、240和支持电路272，如图2C中所论述。
电感L1和L2呈具有相同的卷绕方向的串联组合，且因此具有相同的磁通量方向。因此，在L1+L2上，L1的输入处的电压较高。天线300、304中不包括导电板。
这些天线300、304的应用包括用于需要小形状因数的无线身体上网络(wirelesson-body network)的可穿戴物以及医学应用。示例医学应用可以包括穿戴在身体上的葡萄糖监测系统。葡萄糖传感器会测量用户身体上某个位置处的血糖水平，并使用NFEMI天线300、304将这一值传送到同样穿戴在身体上或在身体附近的胰岛素泵。由于形状因数较小，两个装置都可以安置在用户的上半身上。
其它应用包括可以受益于NFEMI天线300、304的小形状因数的专用传感器。
在一些示例实施例中，耦合线圈215(L1)和217(L2)附接到平面基板的相同侧或相对侧。所述基板可以是以下各项中的至少一个：贴片、医用贴片、空气、高电介质材料或聚乙烯泡沫。
在一些示例实施例中，磁导材料放置在耦合线圈215(L1)和217(L2)和/或支持电路272之间或在耦合线圈215(L1)和217(L2)的任一侧上。磁导材料可以被配置成从由支持电路272(例如，一组电子组件)产生的磁场屏蔽近场磁性线圈215(L1)。磁导材料是以下各项中的至少一个：平面片、铁氧体屏蔽物、铁氧体片或包括悬浮铁氧体颗粒的涂层。
除非明确陈述特定次序，否则可以按任何次序执行上文图式中论述的各种指令和/或操作步骤。同样，本领域的技术人员将认识到，虽然已经论述一些示例指令集/步骤，但是本说明书中的材料可以按多种方式组合以还产生其它例子，并且应在由此具体实施方式提供的上下文内来进行理解。
在一些示例实施例中，这些指令/步骤被实施为功能和软件指令。在其它实施例中，指令可以使用逻辑门、应用专用芯片、固件以及其它硬件形式实施。
当指令实施为非暂时性计算机可读或计算机可用介质中的可执行指令集时，这些指令在编程有所述可执行指令且受所述可执行指令控制的计算机或机器上实现。所述指令经负载以在处理器(例如，一个或多个CPU)上执行。所述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)，或其它控制或计算装置。处理器可以指代单个组件或多个组件。所述计算机可读或计算机可用存储介质被视为物品(或制品)的一部分。物品或制品可以指代任何所制造的单个组件或多个组件。如本文所定义的非暂时性机器或计算机可用介质不包括信号，但此类介质能够接收并处理来自信号和/或其它暂时性介质的信息。
将容易理解，如本文中大体描述且在附图中示出的实施例的组件可以按各种各样不同的配置来布置和设计。因此，如图所表示的各种实施例的具体实施方式并非旨在限制本公开的范围，而仅仅是表示各种实施例。尽管在图式中呈现了实施例的各个方面，但是除非具体指示，否则图式不一定按比例绘制。
在不脱离本发明的精神或基本特性的情况下，可以按其它具体形式实施本发明。所描述的实施例在所有方面均被视为仅是说明性的而非限制性的。因此，本发明的范围由所附权利要求书而不是由此具体实施方式指示。属于权利要求书等同含义和范围内的所有变化均涵盖在权利要求书的范围内。
本说明书通篇对特征、优点或类似语言的引用并不暗示可以通过本发明实现的所有特征和优点应在或在本发明的任何单一实施例中。实际上，涉及特征和优点的语言应理解成意指结合实施例描述的特定特征、优点或特性包括在本发明的至少一个实施例中。因此，本说明书通篇对特征和优点以及类似语言的论述可以(但不一定)指代同一实施例。
此外，本发明的所描述特征、优点和特性可以用任何合适的方式在一个或多个实施例中组合。本领域的技术人员将认识到，鉴于本文中的描述，本发明可以在无特定实施例的具体特征或优点中的一个或多个的情况下实践。在其它情况下，可以在某些实施例中识别出可能不存在于本发明的所有实施例中的额外特征和优点。
本说明书通篇对“一个实施例”、“实施例”或类似语言的引用意指结合所指示的实施例描述的特定特征、结构或特性包括在本发明的至少一个实施例中。因此，本说明书通篇的短语“在一个实施例中”、“在实施例中”和类似语言可以(但不一定)全部指代同一实施例。

Claims (10)

1.一种包括近场电磁感应NFEMI天线的装置，其特征在于，包括：
第一感应线圈，所述第一感应线圈具有耦合到第一馈电连接的第一端和耦合到第二馈电连接的第二端；
第二感应线圈，所述第二感应线圈具有耦合到所述第一感应线圈的任一端或所述馈电连接中的任一个馈电连接的第一端；
其中所述第二感应线圈的第二端是电末端开放的；
其中所述第一感应线圈被配置成接收或发射近场磁信号；并且
其中所述第二感应线圈被配置成接收或发射近场电信号。
2.根据权利要求1所述的装置：
其特征在于，所述第一感应线圈和所述馈电连接被配置成承载电流；并且
其中所述电流是基于所述近场磁信号的。
3.根据权利要求1所述的装置：
其特征在于，所述第二感应线圈被配置成承载电压；并且
其中所述电压是基于所述近场电信号的。
4.根据权利要求1所述的装置：
其特征在于，所述第二感应线圈仅电耦合到所述第一感应线圈的任一端或所述馈电连接中的任一个馈电连接。
5.根据权利要求1所述的装置：
其特征在于，所述第二感应线圈具有平面几何形状。
6.根据权利要求1所述的装置：
其特征在于，所述第一感应线圈和所述第二感应线圈具有相同的卷绕方向。
7.根据权利要求1所述的装置：
其特征在于，所述第一感应线圈和所述第二感应线圈以物理方式并置为分开一定距离的一组弯曲的并联线。
8.根据权利要求1所述的装置：
其特征在于，所述第二感应线圈由所述第一感应线圈环绕；并且
其中电末端开放的第二端由所述第一感应线圈和所述第二感应线圈两者环绕。
9.根据权利要求1所述的装置：
其特征在于，所述第一感应线圈和所述第二感应线圈在几何上定位成在所述第一感应线圈与所述第二感应线圈之间具有分布电容。
10.根据权利要求1所述的装置：
其特征在于，所述第一感应线圈和所述第二感应线圈是串联耦合的。
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