CN114115409A - 电子模块，传感器设备，传感器设备组和用于运行传感器设备的方法 - Google Patents

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Abstract

提供一种用于传感器设备的电子模块，包括：电压控制的至少一个电流源、与电压控制的至少一个电流源有效电连接的用于借助于电压控制的至少一个电流源来提供电压控制的电流的电流源端子、加法器装置、与加法器装置有效电连接的加法器输入端子和与加法器装置有效电连接的加法器输出端子，其中电流源端子与电振荡回路和/或与线圈元件有效电连接或者可处于有效电连接状态，加法器输入端子与电流源端子或与至少一个另外的线圈元件可有效电连接或有效电连接，借助于加法器装置将施加在加法器输入端子上的电压和至少一个偏置电压相加和/或相减，并且其中在加法器输出端子上可提供或提供测评信号，以便通过测评装置进行测评。

Description

电子模块，传感器设备，传感器设备组和用于运行传感器设备 的方法
技术领域
本发明涉及一种用于传感器设备、尤其用于感应式的传感器设备的电子模块。
此外，本发明涉及一种传感器设备，尤其感应式的传感器设备。
此外，本发明涉及一种另外的传感器设备，尤其感应式的传感器设备。
此外，本发明涉及一种传感器设备组。
此外，本发明涉及一种用于运行传感器设备、尤其用于运行感应式的传感器设备的方法。
发明内容
本发明基于如下任务，提供开始提到的用于传感器设备的电子模块，其可灵活地使用并且借助于其能够以技术简单的方式实现多个不同的传感器设备。
所述任务在开始提到的电子模块中根据本发明通过如下方式来实现，即电子模块包括：电压控制的至少一个电流源，与电压控制的至少一个电流源有效电连接的电流源端子，所述电流源端子用于借助于电压控制的至少一个电流源来提供电压控制的电流，所述电子模块还包括加法器装置、与加法器装置有效电连接的加法器输入端子和与加法器装置有效电连接的加法器输出端子，其中电流源端子与电振荡回路和/或线圈元件处于有效电连接状态或可有效电连接，加法器输入端子与电流源端子或与至少一个另外的线圈元件可有效电连接或处于有效电连接状态，借助于加法器装置将施加在加法器输入端子上的电压和至少一个偏置电压相加和/或相减，其中在加法器输出端子上可提供或提供测评信号，以便通过测评装置进行测评。
根据本发明的电子模块能够尤其多样化地且灵活地使用。借助于根据本发明的电子模块能够以技术简单的方式实现多个不同的传感器设备。
尤其地，借助于根据本发明的电子模块可以实现多个不同的传感器设备，而对此无须改变电子模块的结构和/或拓扑。
尤其地，为了借助于根据本发明的电子模块实现不同的传感器设备，无须改变电子模块的组件。例如对此无须在电压控制的至少一个电流源和/或加法器装置上进行改变。
彼此不同的传感器设备例如能够通过电子模块的端子的不同的布线来实现。
因此利用相同的根据本发明的电子模块可生产大量不同的传感器设备。不同的传感器设备由此尤其能够借助提高数量的标准件和/或减小的制造耗费来生产。
尤其能够提出，电子模块借助于分立的电子器件来制造和/或实现。尤其不提出和/或无须使用集成电路。
将加法器输入端子与电流源端子处于有效电连接状态尤其指的是，加法器输入端子和电流源端子处于相同的电势上。
能够有益的是，电振荡回路和/或线圈元件借助于电流源端子和电压控制的至少一个电流源可加载有或加载有电流和/或电压。通过对电振荡回路加载电流和/或电压，例如实现谐振系统和/或振荡器电路。对此备选的是，在对线圈元件加载的情况下，例如实现脉冲系统。
例如电振荡回路和/或线圈元件一方面与电流源端子处于有效电连接状态，并且在另一方面与电子模块的供应电压处于有效电连接状态。
例如，至少一个另外的线圈元件一方面与加法器输入端子处于有效电连接状态，并且在另一方面与电子模块的供应电压处于有效电连接状态。
根据本发明，提供开始提到的传感器设备，所述传感器设备包括根据本发明的电子模块和电振荡回路，所述电振荡回路与电流源端子和加法器输入端子处于有效电连接状态或者被有效电连接。
尤其地，传感器设备是感应式的传感器设备和/或感应式的接近传感器和/或感应式的间距传感器和/或感应式的路径传感器。
在根据本发明的传感器设备中，借助于电振荡回路实现谐振振荡器和/或振荡器电路。
根据本发明的传感器设备在该变型形式中例如作为具有大的触发距离的感应式的间距传感器或者作为具有大的测量区域宽度的间距传感器实施。
尤其可以提出，电流源端子和加法器输入端子彼此处于有效电连接状态和/或位于相同的电势上。由此，例如能够将振荡回路的信号借助于加法器输入端子耦合输入到加法器装置中，并且例如能够将所述信号借助于加法器输出端子耦合输出，以便通过测评装置进行测评。
能够有益的是，传感器设备具有电压控制的第一电流源，所述电压控制的第一电流源与电流源端子为了提供电压控制的电流而处于有效电连接状态或者被有效电连接，其中控制端子配属给电压控制的第一电流源，电压控制的第一电流源借助于施加在控制端子上的电压可控制或被控制，并且其中控制端子与加法器输出端子处于有效电连接状态或者被有效电连接。由此，例如实现从加法器输出端子到电压控制的第一电流源的控制端子的反馈。例如，由此信号从电振荡回路借助于加法器装置和电压控制的第一电流源反馈给电振荡回路。由此例如能够实现振荡器电路和/或具有高的开关点的传感器设备。
能够有利的是，传感器设备具有电压控制的第二电流源，所述电压控制的第二电流源与电流源端子为了提供电压控制的电流而处于有效电连接状态或者被有效电连接，其中第一控制端子和第二控制端子配属给电压控制的第二电流源，并且其中电压控制的第二电流源借助于施加在第一控制端子和第二控制端子上的电压的差值可控制或被控制。通过使用电压控制的第一电流源和电压控制的第二电流源，例如能够实现具有大的测量范围宽度的用于间距测量的传感器设备。
能够有益的是，在第一控制端子上存在至少一个偏置电压或者将至少一个偏置电压施加到第一控制端子上。借助于偏置电压由此能够调节和/或校准电压控制的第二电流源。
尤其地，偏置电压是直流电压。例如，偏置电压为电子模块和/或传感器设备的供应电压的大约1/3。
能够提出，温度相关地选择偏置电压，和/或偏置电压具有温度相关性。由此例如能够实现对温度的测量。
尤其能够提出，第二控制端子与加法器输出端子处于有效电连接状态或者被有效电连接。
加法器输出端子于是尤其与用于控制电压控制的第二电流源的第二控制端子处于有效电连接状态并且与用于控制电压控制的第一电流源的控制端子处于有效电连接状态。由此尤其能够激活电压控制的第一电流源和电压控制的第二电流源。尤其地，借助于施加在加法器输出端子上的信号操控电压控制的第一电流源和电压控制的第二电流源。
通过将偏置电压施加到配属给电压控制的第二电流源的第一控制端子，并且通过将加法器输出端子与配输给电压控制的第二电流源的第二控制端子和配属给电压控制的第一电流源的控制端子连接，例如能够实现用于间距测量的传感器设备和/或具有大的测量范围宽度的传感器设备。
根据本发明提供开始提到的另外的传感器设备，其包括根据本发明的电子模块和线圈元件，所述线圈元件与电流源端子处于有效电连接状态或者被有效电连接。
下面描述的另外的传感器设备尤其具有在上文中描述的传感器设备的一个或多个特征和/或优点。在上文中描述的传感器设备尤其具有一个或多个在下文中描述的特征和/或优点。
根据本发明的传感器设备在该变型形式中例如作为脉冲测量系统实施。例如，借助于测量线圈操控根据本发明的传感器设备。
传感器设备的线圈元件用尤其作为测量线圈。
能够有利的是，线圈元件与加法器输入端子处于有效电连接状态或者被有效电连接。由此测量信号能够例如由线圈元件耦合输入到加法器装置中和将所述测量信号从加法器装置借助于加法器输出端子耦合输出用于进一步测评。
能够有益的是，电流源端子和加法器输入端子处于有效电连接状态或者被有效电连接。例如，电流源端子和加法器输入端子于是位于相同的电势上。
能够有利的是，传感器设备具有至少一个另外的线圈元件，所述另外的线圈元件与加法器输入端子处于有效电连接状态或者被有效电连接。由此例如能够实现具有发送线圈和至少一个接收线圈的传感器设备。
线圈元件于是例如用作为发送线圈并且至少一个另外的线圈元件于是例如用作为接收线圈。
通过将至少一个另外的线圈元件与加法器输入端子有效电连接，例如能够将至少一个另外的线圈元件的接收信号耦合输入到加法器装置中，并且随后从加法器装置耦合输出用于进一步测评。
尤其可以提出，线圈元件与电流源端子处于有效电连接状态。尤其地，由此线圈元件(例如发送线圈)能够借助于电压控制的至少一个电流源和/或借助传感器设备的电压控制的第一电流源激励和/或借助电能加载。
尤其可以提出，线圈元件与电流源端子处于有效电连接状态并且至少一个另外的线圈元件与加法器输入端子处于有效电连接状态。
尤其地，于是电流源端子不与加法器输入端子处于有效电连接状态，和/或电流源端子和加法器输入端子至少在执行测量过程期间位于不同的电势上。
线圈元件尤其分别与电流源端子和传感器设备的供应电压处于有效电连接状态。
另外的线圈元件尤其分别与加法器输入端子和传感器设备的供应电压有效电连接。
尤其可以提出，线圈元件和至少一个另外的线圈元件是共同的线圈系统的一部分和/或构成为共同的线圈系统。
能够有益的是，传感器设备具有两个另外的线圈元件，所述另外的线圈元件与加法器输入端子处于有效电连接状态或者被有效电连接，并且尤其当两个另外的线圈元件作为串联电路电彼此处于有效电连接状态或者被有效电连接时，也是有益的。由此例如能够实现梯度仪装置。
尤其地，另外的线圈元件的串联电路一方面和加法器输入端子处于有效电连接状态、并且另一方面和传感器设备的供应电压处于有效电连接状态。
能够有利的是，传感器设备具有电压控制的第一电流源，电压控制的所述第一电流源与电流源端子处于有效电连接状态或者被有效电连接，以提供电压控制的电流，其中控制端子配属给电压控制的第一电流源，并且其中电压控制的第一电流源借助于施加在控制端子上的电压可控制或被控制。由此例如能够借助于控制端子耦合输入用于执行测量的测量脉冲。由此例如可以实现脉冲系统。
能够有益的是，电压控制的第一电流源借助于测评装置和/或借助于脉冲信号源和/或借助于脉冲信号可控制和/或可激活和/或被控制和/或被激活。由此尤其能够借助于测评装置有针对性地控制测量和/或执行测量。
例如，测评装置和/或脉冲信号源与用于控制电压控制的第一电流源的控制端子处于有效电连接状态。
能够有利的是，传感器设备具有电压控制的第二电流源，电压控制的所述第二电流源与电流源端子处于有效电连接状态或者被有效电连接，以提供电压控制的电流，其中第一控制端子和第二控制端子配属给电压控制的第二电流源，并且其中电压控制的第二电流源借助于在第一控制端子和第二控制端子上施加的电压的差值可控制或被控制。
尤其能够提出，电压控制的第二电流源处于去激活状态或者被去激活，和/或第一控制端子和第二控制端子处于相同的电势上或者被置于相同的电势上。
尤其可以提出，在第一控制端子和第二控制端子之间不施加电压。
例如，第一控制端子和/或第二控制端子是自由的和/或未占用的和/或未连接的。
能够有利的是，电子模块或传感器设备具有电压控制的第一电流源和/或电压控制的第二电流源，其中借助于电压控制的第一电流源和/或电压控制的第二电流源在电流源端子上提供有或提供电压控制的电流。
尤其可以提出，电压控制的第一电流源和/或电压控制的第二电流源分别与电流源端子处于有效电连接状态。例如，电压控制的第一电流源的和/或电压控制的第二电流源的各自的输出端子与电流源端子处于有效电连接状态。
电阻和/或用于电阻的端子尤其配属给电压控制的第一电流源，其中借助于电阻和/或借助于用于电阻的端子可控制或控制电压控制的第一电流源。电阻例如一方面与端子处于有效电连接状态，并且在另一方面与地处于有效电连接状态。
例如借助于配属给电压控制的第一电流源的电阻，可以限定电压控制的第一电流源的工作点或工作点区域。
控制端子尤其配属给电压控制的第一电流源，其中电压控制的第一电流源借助于施加在控制端子上的电压可控制或被控制。
电阻和/或用于电阻的端子配属给电压控制的第二电流源，其中借助于电阻和/或借助于用于电阻的端子可控制或控制电压控制的第二电流源。电阻例如一方面与端子处于有效电连接状态，并且在另一方面与地处于有效电连接状态。
例如，借助于配属给电压控制的第二电流源的电阻能够限定电压控制的第二电流源的工作点或工作点区域，和/或能够限定电压控制的第二电流源的特征曲线形式。
第一控制端子和第二控制端子尤其配属给电压控制的第二电流源，其中电压控制的第二电流源借助于施加在第一控制端子和第二控制端子上的电压的差值可控制或被控制。
能够有利的是，电压控制的第一电流源的输出特征曲线是线性的，和/或电压控制的第二电流源的输出特征曲线是非线性的。
能够有益的是，电压控制的第一电流源借助于运算放大器和/或借助于晶体管实现、尤其借助于双极型晶体管实现。
能够有利的是，电压控制的第二电流源作为差值放大器实现，和/或电压控制的第二电流源借助于两个晶体管实现、尤其借助于双极型晶体管实现。
能够有利的是，电子模块或传感器设备具有壳体和/或接口。由此能够以技术简单的方式实现电子模块。由此，电子模块能够以技术简单的方式匹配于不同的应用。
例如，在壳体和/或接口上设置和/或构成有电流源端子。
例如，在壳体和/或接口上设置和/或构成有加法器输入端子。
例如，在壳体和/或接口上设置和/或构成有加法器输出端子。
例如，在壳体和/或接口上设置和/或构成有配属给电压控制的第一电流源的控制端子，其用于控制电压控制的第一电流源。
例如，在壳体和/或接口上设置和/或构成有配属给电压控制的第一电流源的用于电阻的端子，其用于控制电压控制的第一电流源。
例如，在壳体和/或接口上设置和/或构成有配属给电压控制的第二电流源的第一控制端子和/或第二控制端子，其用于控制电压控制的第二电流源。
尤其借助于在第一控制端子和第二控制端子上施加的电压的差值可控制电压控制的第二电流源，或者借助于在第一控制端子和第二控制端子上施加的电压的差值控制电压控制的第二电流源。
例如，在壳体和/或接口上设置和/或构成有配属于电压控制的第二电流源的用于电阻的端子，其用于控制电压控制的第二电流源。
例如，在壳体和/或接口上设置和/或构成有至少一个偏置电压端子，用于施加和/或耦合输入至少一个偏置电压。
偏置电压端子尤其与加法器装置处于有效电连接状态。
例如，在壳体和/或接口上设置和/或构成有第一供应端子和/或第二供应端子，其中在第一供应端子和第二供应端子之间可施加或施加有运行电压，其用于对电子模块和/或传感器装置供应能量。
例如，第一供应端子接地和/或处于地上。
例如在第二供应端子上施加(例如正的)供应电压。
在本文中，端子尤其指物理端子和/或接线夹。
尤其可以提出，电子模块或传感器设备具有用于测评测量信号的测评装置。例如，测评装置与加法器输出端子处于有效电连接状态。
通过分立地实现电子模块的组件(例如电压控制的第一电流源，电压控制的第二电流源和加法器装置)，并且借助于运算放大器和/或晶体管，尤其能够实现的是，电子模块匹配于线圈元件的不同的共振频率。
根据本发明的电子模块尤其能够匹配于电振荡回路的不同的共振频率和/或线圈元件的不同的共振频率和/或至少一个另外的线圈元件的不同的共振频率。例如，电子模块的分立的组件相关于各自的共振频率不同地选择和/或设计，其中在此尤其不需要电子模块的结构和/或拓扑的匹配。由此能够使电子模块例如匹配于小于1MHz或大于1MHz的共振频率。
根据本发明提供根据权利要求23所述的传感器设备组。
尤其地，传感器设备组分别具有多个不同的传感器设备。不同的传感器设备尤其指的是分别在技术上不同地构成的传感器设备。
传感器设备组的传感器设备尤其借助于根据本发明的电子模块实现。传感器设备组的传感器设备尤其分别借助于相同的电子模块实现。
尤其不必要的是，为了实现传感器设备组的传感器设备而改变根据本发明的电子模块的结构和/或拓扑。传感器设备组的传感器设备尤其能够通过(相同的)根据本发明的电子模块的端子的不同的布线和/或连接来实现。
根据本发明提供一种开始提到的用于运行传感器设备的方法，其中提供电压控制的至少一个电流源、与电压控制的至少一个电流源有效电连接的电流源端子、加法器装置、与加法器装置有效电连接的加法器输入端子和与加法器装置有效电连接的加法器输出端子，其中在电流源端子上借助于电压控制的至少一个电流源提供电压控制的电流，将电流源端子与电振荡回路和/或线圈元件有效电连接，将加法器输入端子与电流源端子或与至少一个另外的线圈元件有效电连接，借助于加法器装置将施加在加法器输入端子上的电压和至少一个偏置电压相加和/或相减，并且其中在加法器输出端子上提供测评信号，以便通过测评装置进行测评。
根据本发明的方法尤其具有根据本发明的电子模块的一个或多个特征和/或优点，和/或具有根据本发明的传感器设备的一个或多个特征和/或优点。
根据本发明的方法的有利的实施方案已经结合根据本发明的电子模块和/或根据本发明的传感器设备进行了阐述。
附图说明
下面对优选的实施方案的描述结合附图用于更详细地阐述本发明。附图示出：
图1示出用于传感器设备的电子模块的示意图；
图2示出传感器设备的第一实施例的示意图，包括电子模块和与电子模块有效电连接的振荡回路；
图3示出传感器设备的第二实施例的示意图，包括电子模块和与电子模块有效电连接的振荡回路；
图4示出传感器设备的第三实施例的示意图，包括电子模块和与电子模块有效电连接的线圈元件；
图5示出传感器设备的第四实施例的示意图，包括电子模块、线圈模块和另外的线圈模块，其分别与电子模块处于有效电连接状态；以及
图6示出传感器设备的第五实施例的示意图，包括电子模块、线圈元件和两个另外的线圈元件，其分别与电子模块处于有效电连接状态。
相同的或功能等同的元件在全部图中设有相同的附图标记。
具体实施方式
在图1中示出并且在那里用10标记的电子模块的一个实施例例如是用于随传感器设备、尤其随感应式的传感器设备一起使用的电子模块。
电子模块10包括电流源端子12，用于提供电压控制的电流。
例如，为了提供电压控制的电流，设有电压控制的至少一个电流源14，所述电流源与所述电流源端子12处于有效电连接状态。
此外，所述电子模块10包括加法器输入端子16和加法器输出端子18，用于建立与加法器装置20的有效电连接。
借助于加法器装置20，将在所述加法器输入端子16上施加的电压和偏置电压相加和/或相减。
为了耦合输入偏置电压，所述电子模块10包括偏置电压端子22，在所述偏置电压端子上可施加所述偏置电压。
所述偏置电压端子22与所述加法器装置20处于有效电连接状态。
为了控制电压控制的所述至少一个电流源14，所述电子模块10包括控制端子24，所述控制端子与电压控制的所述至少一个电流源14处于有效电连接状态。例如，电压控制的所述至少一个电流源14能够借助于在所述控制端子24上施加的电压来控制。
此外，所述电子模块10包括用于配属给电压控制的所述至少一个电流源14的电阻的端子26，其中所述端子26与电压控制的所述至少一个电流源14处于有效电连接状态。借助于所述电阻能够控制电压控制的所述至少一个电流源14，和/或借助于所述电阻能够调节电压控制的所述至少一个电流源14的工作点或工作点区域。
在图1中示出的实施例中，设有电压控制的第一电流源14a和电压控制的第二电流源14b。
所述控制端子24和端子26配属给电压控制的所述第一电流源14a，和/或与电压控制的所述第一电流源14b处于有效电连接状态。
电压控制的所述第一电流源14a具有与所述电流源端子12有效电连接的输出端子28。
电压控制的所述第一电流源14a例如具有线性的输出特征曲线。
为了控制电压控制的所述第二电流源14b，所述电子模块具有第一控制端子30和第二控制端子32，其中所述第一控制端子30和第二控制端子32分别与电压控制的所述第二电流源14b处于有效电连接状态。尤其能够借助于施加在所述第一控制端子30和第二控制端子32上的电压的差值来控制电压控制的所述第二电流源14b。
此外，电子模块10包括用于配属给电压控制的所述第二电流源14b的电阻的端子34，其中所述端子34与电压控制的所述第二电流源14b处于有效电连接状态。借助于所述电阻，能够控制电压控制的所述第二电流源14b，和/或借助于所述电阻能够调节电压控制的所述第二电流源14b的工作点或工作点区域。
电压控制的所述第二电流源14b具有与所述电流源端子12有效电连接的输出端子36。
例如，电压控制的所述第一电流源14a的输出端子28和/或电压控制的所述第二电流源14b的输出端子36和/或所述电流源端子12彼此分别处于有效电连接状态。
电压控制的所述第二电流源14b例如具有非线性的输出特征曲线。
所述电子模块10包括第一供应端子38和第二供应端子40，其中在所述第一供应端子38和所述第二供应端子40之间可施加用于电子模块的运行电压。
例如提出，所述第一供应端子38与地有效电连接，并且所述第二供应端子40与(例如正的)供应电压有效电连接。
所述第一供应端子38和第二供应端子40尤其用于对所述加法器装置20和/或电压控制的所述至少一个电流源14和/或电压控制的所述第一电流源14a和/或电压控制的所述第二电流源14b进行能量供应。所述加法器装置20和/或电压控制的所述至少一个电流源14和/或电压控制的所述第一电流源14a和/或电压控制的所述第二电流源14b分别与所述第一供应端子38和第二供应端子40处于有效电连接状态。
能够提出，电子模块10具有壳体41和/或接口和/或前端，在其上设置和/或构成有所述电子模块10的各个端子。例如，所述电子模块10的各个端子构成为物理端子元件和/或接线夹。所述电子模块10的各个端子指的是所述电流源端子12和/或加法器输入端子16和/或加法器输出端子18和/或偏置电压端子22和/或控制端子24和/或端子26和/或第一控制端子30和/或第二控制端子32和/或端子34和/或第一供应端子38和/或第二供应端子40。
具有在上文中描述的电子模块10的传感器设备42的第一实施例在图2中示出。所述传感器设备42包括电子模块10，其具有电压控制的所述第一电流源14a和加法器装置20。所述传感器设备42尤其是感应式的传感器设备。
感应式的传感器设备基本上与传感器线圈元件(电感)一起工作。借助于所述传感器线圈元件产生磁场，所述磁场通过引导经过所述传感器线圈元件的物体改变。由此例如能够无接触地并且无磨损地测量角度、路程、间距和速度。
关于这种感应式的传感器的基本的功能方式，例如参照E.Hering和G.
Figure BDA0003220203620000131
(发行人)所著的“Sensoren in Wissenschaft und Technik科学与技术中的传感器”，Springer Fachmedien Wiesbaden出版社于2012出版。
在图2中示出的实施例中，所述传感器设备42包括电振荡回路44，所述电振荡回路尤其具有线圈元件45(在图2中表明)和/或电容器元件(未示出)。所述电振荡回路44的线圈元件用作为传感器线圈元件。
所述电振荡回路44的线圈元件45例如是简单缠绕的线圈元件。例如，所述线圈元件45包括铜绞合线和/或高频绞合线。
例如，所述电振荡回路44具有第一端子46a和第二端子46b，用于将电能耦合输入到所述电振荡回路44中和/或用于激励所述电振荡回路44。借助于所述第一端子46a和第二端子46b尤其可向所述电振荡回路44加载电流和/或电压。
例如，在所述第一端子46a和第二端子46b(沿电流方向)之间设置有所述线圈元件和电容器元件。
所述电振荡回路44例如构成为由所述线圈元件和电容器元件构成的并联振荡回路。例如，所述线圈元件和电容器元件作为并联电路设置在所述第一端子46a和第二端子46b之间。
在根据图2的实施例中，所述电振荡回路44的第一端子46a分别与所述电流源端子12和加法器输入端子16处于有效电连接状态。
所述电流源端子12和加法器输入端子16尤其彼此处于有效电连接状态。所述电流源端子12和/或加法器输入端子16尤其位于相同的电势上。
所述第二端子46b与供应电压和/或与所述第二供应端子40处于有效电连接状态。
此外，所述加法器输出端子18与用于控制电压控制的所述第一电流源14a的控制端子24处于有效电连接状态。所述加法器输出端子18和控制端子24尤其处于相同的电势上。
因此，借助于来自所述加法器装置20的、在所述加法器输出端子18上施加的信号，控制和/或激活电压控制的所述第一电流源14a。
电阻48配属给电压控制的所述第一电流源14a，所述电阻与所述端子26处于有效电连接状态。
所述电阻48(沿电流方向)尤其设置在所述端子26和所述第一供应端子38和/或地之间。
尤其与所述线圈元件45的特征(例如电感)相关地选择所述电阻48的值。例如，所述电阻48的值为大约1至15kΩ。
电压控制的所述第二电流源14b在根据图2的实施方式中处于去激活状态或者不存在。例如，电压控制的所述第二电流源14b处于去激活状态，其方式为：在所述第一控制端子30和第二控制端子32之间不存在电压差。
配属给电压控制的所述第二电流源14b的第一控制端子30和/或第二控制端子32和/或端子34未被占用和/或未连接。
在所述偏置电压端子22上施加的偏置电压例如为所述供应端子38和第二供应端子40之间施加的供应电压大约1/4至1/3。
例如，在所述偏置电压端子22上施加的偏置电压借助于欧姆分压器产生。
能够提出，所述偏置电压具有温度相关性(关于所述传感器设备42的环境温度)。
在所述加法器输出端子18上提供所述电子模块10的输出信号，用于通过测评装置50进行测评(在图2中表明)。例如，所述加法器输出端子与所述测评装置50有效电连接和/或信号有效地连接。
例如，所述测评装置50包括解调器和/或模拟-数字-转换器和/或微控制器。
例如，在图2中示出的传感器设备42构成为感应式的传感器设备和/或感应式的接近开关，具有大的触发距离。
借助于所述电振荡回路46和电子模块10，在根据图2的实施例中尤其实现振荡器电路和/或谐振振荡器。
传感器设备52的在图3中示出的第二实施例与根据图2的实施方案的主要区别在于，在所述传感器设备52中，电压控制的所述第二电流源14b存在和/或处于激活状态。此外，在图3中示出的变型形式在构造和功能方面与在图2中示出的变型形式一致，使得在这点上参照上面的描述。
所述传感器设备52包括所述电子模块10，所述电子模块具有电压控制的所述第一电流源14a、电压控制的所述第二电流源14b和所述加法器装置20。
电压控制的所述第二电流源14b的第一控制端子30与所述偏置电压端子22处于有效电连接状态。所述偏置电压端子22又与所述加法器装置20处于有效电连接状态。尤其在所述第一控制端子30和偏置电压端子22上分别施加有偏置电压。
所述第二控制端子32和偏置电压端子22尤其位于相同的电势上。
所述加法器输出端子18与用于控制电压控制的所述第二电流源14b的所述第二控制端子32处于有效电连接状态。此外，所述加法器输出端子18与用于控制电压控制的所述第一电流源14a的所述控制端子24处于有效电连接状态。
在根据图3的实施例中，因此借助于所述加法器装置20的在所述加法器输出端子18上施加的信号，来控制和/或激活电压控制的所述第一电流源14a和电压控制的所述第二电流源14b。
电阻54配属给电压控制的所述第二电流源14b，所述电阻与所述端子34处于有效电连接状态。借助于所述端子34，所述电阻54与电压控制的所述第二电流源14b处于有效电连接状态。所述电阻54(沿电流方向)尤其设置在所述端子34和所述第一供应端子38和/或地之间。
尤其与所述线圈元件45的特征(例如电感)相关联地选择所述电阻54的值。例如，所述电阻54的值为大约300-1000kΩ。
例如，在图3中示出的传感器设备52构成为感应式的传感器设备，用于以大的测量区域宽度进行间距测量。
传感器设备56的在图4中示出的第三实施例包括线圈元件58，所述线圈元件分别与所述电流源端子12和所述加法器输入端子16处于有效电连接状态。所述传感器设备56基本上具有与上述传感器设备42、52相同的功能方式。关于所述传感器设备56的基本的功能方式，因此在这点上参照上面的描述。
所述传感器设备56的在下文中描述的第三实施例尤其具有在上文中描述的传感器设备42、52的一个或多个特征和/或优点。
所述线圈元件58尤其具有在上文中描述的线圈元件45的一个或多个特征和/或优点。
所述传感器设备56包括所述电子模块10、电压控制的所述第一电流源14a和所述加法器装置20。
所述电阻48与电压控制的所述第一电流源14a处于有效电连接状态。
所述传感器设备56的线圈元件58是传感器线圈，或包括例如传感器线圈。
所述线圈元件58尤其包括第一端子60a和第二端子60b，用于将电能耦合输入到所述线圈元件58中。尤其能够借助于所述第一端子60a和所述第二端子60b向所述线圈元件58加载电流和/或电压。
所述第一端子60a分别与所述电流源端子12和所述加法器输入端子16处于有效电连接状态。所述第二端子60b与所述供应电压和/或所述第二供应端子40处于有效电连接状态。
所述电流源端子12和加法器输入端子16尤其位于相同的电势上。
在所述偏置电压端子22上施加有偏置电压。
在传感器设备56中提出，为了控制电压控制的所述第一电流源14a，将信号、尤其将脉冲信号施加到所述控制端子24上，和/或借助于所述控制端子24耦合输入。电压控制的所述第一电流源14a的控制由此例如借助于在外部生成的信号进行，所述信号施加在所述控制端子24上。
能够提出，在所述控制端子24上施加的信号是脉冲信号和/或测量脉冲，其中所述脉冲信号和/或测量脉冲例如借助于所述测评装置50产生。
例如，所述测评装置50分别与所述加法器输出端子18和/或与所述控制端子24有效电连接和/或信号有效地连接。
电压控制的所述第二电流源14b在根据图4的传感器设备56的实施方案中尤其处于去激活状态或不存在。例如，电压控制的所述第二电流源14b处于去激活状态，其方式为：在所述第一控制端子30和第二控制端子32之间不存在电压差。
所述第一控制端子30和/或第二控制端子32和/或与配属给电压控制的所述第二电流源14b的端子34尤其是自由的和/或未占用的和/或未连接的。
例如，在图4中示出的传感器设备56借助于(单个的)线圈元件构成为感应式的传感器设备，其中尤其借助于测量脉冲开始测量。
例如，借助于所述传感器线圈58和电子模块10在根据图4的实施例中实现脉冲系统。
传感器设备62的在图5中示出的第四实施例与根据图4的实施方案的区别基本上在于，所述传感器设备62除了所述线圈元件58包括另外的线圈元件64。此外，在图5中示出的变型形式在构造和功能方面与在图4中示出的变型形式一致，使得在这点上参照其在上文中的描述。
在根据图5的实施例中，所述线圈元件58用作为发送线圈并且所述另外的线圈元件64用作为接收线圈。
所述另外的线圈元件58尤其具有在上文中提到的线圈元件45、58的一个或多个特征和/或优点。
例如，所述线圈元件58和另外的线圈元件64空间对称地设置和/或空间上彼此相对置地设置。
所述另外的线圈元件64尤其具有第一端子66a和第二端子66b，用于将电能耦合输入到所述线圈元件64中。尤其借助于所述第一端子66a和第二端子66b可向所述线圈元件64加载电流和/或电压。
所述线圈元件58与所述电流源端子12处于有效电连接状态并且所述另外的线圈元件64与所述加法器输入端子16处于有效电连接状态。
在根据图5的实施例中，所述电流源端子12和加法器输入端子16尤其不位于相同的电势上。尤其所述电流源端子12和加法器输入端子16彼此不(直接)处于有效电连接状态。
例如，所述线圈元件58的第一端子60a与所述电流源端子12处于有效电连接状态。例如，所述另外的线圈元件64的第一端子66a与所述加法器输入端子16处于有效电连接状态。
所述线圈元件58的第二端子60b和/或所述另外的线圈元件64的第二端子66b例如分别与所述供应电压和/或与所述第二供应端子40处于有效电连接状态。
能够提出，所述线圈元件58和另外的线圈元件64是共同的线圈系统68的一部分。
例如，所述线圈元件58和/或另外的线圈元件64构成为印刷电路板(PCB)线圈。
例如，在根据图5的传感器设备62中，借助于发送线圈(线圈元件58)和接收线圈(线圈元件68)进行测量。
传感器设备66的在图6中示出的第五实施例与根据图5的实施方案的区别基本上在于，所述传感器设备66包括两个另外的线圈元件64，所述两个另外的线圈元件彼此串联连接。此外，在图6中示出的变型形式在构造和功能方面与在图5中示出的变型形式一致，使得在这点上参照其上面的描述。
所述两个另外的线圈元件64作为串联电路70彼此处于有效电连接状态。所述两个另外的线圈的所述串联电路70与所述加法器输入端子16和/或第二供应端子40处于有效电连接状态。
所述线圈元件58与所述电流源端子12和/或第二供应端子40处于有效电连接状态。
所述线圈元件58尤其用作为发送线圈并且所述两个另外的线圈元件64用作为接收线圈。例如由此实现梯度仪装置。
例如，所述线圈元件58和两个另外的线圈元件64空间对称地和/或空间上彼此相对称地设置。
所述两个另外的线圈元件64尤其同类地构成。
借助于所述线圈元件58和由所述两个另外的线圈元件64构成的串联电路70，例如实现线圈系统72。所述线圈系统72尤其是梯度仪线圈系统。
例如，借助于所述线圈系统70和电子模块10，在根据图6的实施例中实现梯度仪系统和/或梯度仪装置。
附图标记列表：
10 电子模块
12 电流源端子
14 电压控制的电流源
14a 电压控制的第一电流源
14b 电压控制的第二电流源
16 加法器输入端子
18 加法器输出端子
20 加法器装置
22 偏置电压端子
24 控制端子
26 端子
28 输出端子
30 第一控制端子
32 第二控制端子
34 端子
36 输出端子
38 第一供应端子
40 第二供应端子
41 壳体
42 传感器设备
44 电振荡回路
45 线圈元件
46a 第一端子
46b 第二端子
48 电阻
50 测评装置
52 传感器设备
54 电阻
56 传感器设备
58 线圈元件
60a 第一端子
60b 第二端子
62 传感器设备
64 另外的线圈元件
66a 第一端子
66b 第二端子
68 线圈系统
70 串联电路
72 线圈系统

Claims (24)

1.一种用于传感器设备的电子模块、尤其是用于感应式传感器设备的电子模块，包括：电压控制的至少一个电流源(14)、与所述电压控制的至少一个电流源(14)有效电连接的一个电流源端子(12)，所述电流源端子用于借助于电压控制的所述至少一个电流源(14)来提供电压控制的电流、一个加法器装置(20)、与所述加法器装置(20)有效电连接的一个加法器输入端子(16)和与所述加法器装置(20)有效电连接的一个加法器输出端子(18)，其中所述电流源端子(12)与电振荡回路(44)和/或与线圈元件(45、58)处于有效电连接状态或者可有效电连接，所述加法器输入端子(16)与所述电流源端子(12)或与至少一个另外的线圈元件(64)可有效电连接或处于有效电连接状态，借助于所述加法器装置(20)将施加在所述加法器输入端子(16)上的电压和至少一个偏置电压相加和/或相减，并且其中在所述加法器输出端子(18)上可提供或提供测评信号，以便通过测评装置(50)进行测评。
2.根据权利要求1所述的电子模块，
其特征在于，
所述电振荡回路(44)和/或所述线圈元件(45、58)借助于所述电流源端子(12)和所述电压控制的至少一个电流源(14)可加载或加载有电流和/或电压。
3.一种传感器设备，尤其感应式传感器设备，包括根据权利要求1或2所述的电子模块(10)，其特征在于包括一个电振荡回路(44)，所述电振荡回路与所述电流源端子(12)和与所述加法器输入端子(16)处于有效电连接状态或者有效电连接。
4.根据权利要求3所述的传感器设备，
其特征在于包括一个电压控制的第一电流源(14a)，所述电压控制的第一电流源与所述电流源端子(12)处于有效电连接状态或者被有效电连接，以提供电压控制的所述电流，其中一个控制端子(24)配属给电压控制的所述第一电流源，电压控制的所述第一电流源(14a)借助于施加在所述控制端子(24)上的电压可控制或者被控制，并且其中所述控制端子(24)与所述加法器输出端子(18)处于有效电连接状态或是被有效电连接。
5.根据权利要求2至4所述的传感器设备，其特征在于包括一个电压控制的第二电流源(14b)，所述电压控制的第二电流源与所述电流源端子(12)处于有效电连接状态或者被有效电连接，以提供电压控制的所述电流，其中一个第一控制端子(30)和一个第二控制端子(32)配属给电压控制的所述第二电流源(14b)，并且其中电压控制的所述第二电流源(14b)借助于在所述第一控制端子(30)和所述第二控制端子(32)上施加的电压的差值可控制或被控制。
6.根据权利要求5所述的传感器设备，其特征在于，在所述第一控制端子(30)上存在至少一个偏置电压或者将所述至少一个偏置电压施加到所述第一控制端子(30)上，和/或所述第二控制端子(32)与所述加法器输出端子(18)处于有效电连接状态或者被有效电连接。
7.一种传感器设备，尤其是感应式传感器设备，包括根据权利要求1或2所述的电子模块，其特征在于包括一个线圈元件(45)，所述线圈元件与所述电流源端子(12)处于有效电连接状态或者被有效电连接。
8.根据权利要求7所述的传感器设备，其特征在于，
所述线圈元件(45)与所述加法器输入端子(16)处于有效电连接状态或者被有效电连接。
9.根据权利要求7或8所述的传感器设备，其特征在于，
所述电流源端子(12)和所述加法器输入端子(16)处于有效电连接状态或者被有效电连接。
10.根据权利要求7所述的传感器设备，其特征在于包括至少一个另外的线圈元件(64)，所述另外的线圈元件与所述加法器输入端子(16)处于有效电连接状态或者被有效电连接。
11.根据权利要求10所述的传感器设备，其特征在于包括二个另外的线圈元件(64)，所述二个另外的线圈元件与所述加法器输入端子(16)处于有效电连接状态或者被有效电连接，并且
其特征尤其在于，
所述二个另外的线圈元件(64)作为串联电路(70)处于有效相互电连接状态或者被有效相互电连接。
12.根据权利要求7至11所述的传感器设备，其特征在于
包括一个电压控制的第一电流源(14a)，电压控制的所述第一电流源与所述电流源端子(12)处于有效电连接状态或者被有效电连接，以提供电压控制的所述电流，其中一个控制端子(24)配属给电压控制的所述第一电流源(14a)，并且其中电压控制的所述第一电流源(14a)借助于施加在所述控制端子(24)上的一个电压可控制或被控制。
13.根据权利要求12所述的控制设备，其特征在于，电压控制的所述第一电流源(14a)借助于测评装置(50)和/或借助于脉冲信号源和/或借助于脉冲信号可控制和/或可激活或被控制和/或被激活。
14.根据权利要求7至13中任一项所述的传感器设备，其特征在于包括一个电压控制的第二电流源(14b)，电压控制的所述第二电流源与所述电流源端子(12)处于有效电连接状态或者被有效电连接，以提供电压控制的所述电流，其中一个第一控制端子(30)和一个第二控制端子(32)配属给电压控制的所述第二电流源，并且其中所述电压控制的第二电流源(14b)借助于在所述第一控制端子(30)和所述第二控制端子(32)上施加的电压的差值可控制或被控制。
15.根据权利要求14所述的传感器设备，其特征在于，所述电压控制的第二电流源(14b)处于去激活状态或者被去激活，和/或所述第一控制端子(30)和所述第二控制端子(32)位于相同的电势上或者置于相同的电势上。
16.根据上述权利要求中任一项所述的电子模块或传感器设备，其特征在于
包括一个电压控制的第一电流源(14a)和/或一个电压控制的第二电流源(14b)，其中借助于电压控制的所述第一电流源(14a)和/或电压控制的所述第二电流源(14b)在所述电流源端子(12)上提供有或提供电压控制的电流。
17.根据权利要求16所述的电子模块或传感器设备，其特征在于包括如下的至少一个：一个电阻(48)和/或用于电阻(48)的一个端子(26)配属给电压控制的所述第一电流源(14a)，其中借助于所述电阻(48)和/或借助于用于电阻(48)的所述端子(26)，可控制或控制电压控制的所述第一电流源(14a)；
一个控制端子(24)配属给电压控制的所述第一电流源(14a)，其中借助于在所述控制端子(24)上施加的一个电压可控制或控制电压控制的所述第一电流源(14a)。
18.根据权利要求16或17所述的电子模块或传感器设备，其特征在于包括如下的至少一个：一个电阻(54)和/或用于电阻(54)的一个端子(34)配属给电压控制的所述第二电流源(14b)，其中借助于所述电阻(54)和/或借助于用于电阻(54)的所述端子(34)可控制或控制电压控制的所述第二电流源(14b)；
一个第一控制端子(30)和一个第二控制端子(32)配属给电压控制的所述第二电流源(14b)，其中借助于在所述第一控制端子(30)和所述第二控制端子(32)上施加的电压的差值可控制或控制电压控制的第二电流源(14b)。
19.根据权利要求16至18中任一项所述的电子模块或传感器设备，其特征在于，电压控制的所述第一电流源(14a)的输出特征曲线是线性的，和/或电压控制的所述第二电流源(14b)的输出特征曲线是非线性的。
20.根据权利要求16至19中任一项所述的电子模块或传感器设备，其特征在于，电压控制的所述第一电流源(14a)借助于运算放大器和/或借助于晶体管实现、尤其借助于双极型晶体管来实现。
21.根据权利要求16至20中任一项所述的电子模块或传感器设备，其特征在于，电压控制的所述第二电流源(14b)作为差值放大器实现，和/或电压控制的所述第二电流源(14b)借助于两个晶体管、尤其借助于两个双极型晶体管实现。
22.根据上述权利要求中任一项所述的电子模块或传感器设备，其特征在于包括一个壳体(41)和/或一个接口，其中在所述壳体(41)上和/或在所述接口上设置和/或构成有至少一个如下组件：
所述电流源端子(12)；
所述加法器输入端子(16)；
所述加法器输出端子(18)；
配属给电压控制的第一电流源(14a)的一个控制端子(24)，其用于控制电压控制的所述第一电流源(14a)；配属给电压控制的第一电流源(14a)的用于一个电阻(48)的一个端子(26)，其用于控制电压控制的所述第一电流源(14a)；
配属给电压控制的第二电流源(14b)的一个第一控制端子(30)和/或一个第二控制端子(32)，其用于控制电压控制的所述第二电流源(14b)；
配属给电压控制的第二电流源(14b)的用于一个电阻(54)的一个端子(34)，其用于控制电压控制的所述第二电流源(14b)；
至少一个偏置电压端子(22)，其用于施加和/或耦合输入所述至少一个偏置电压；
一个第一供应端子(38)和/或一个第二供应端子(40)，其中在所述第一供应端子(38)和所述第二供应端子(40)之间可施加或施加有用于对所述电子模块和/或传感器装置进行能量供应的一个运行电压。
23.一种传感器设备组，包括选自如下的至少两个不同的传感器设备：
根据权利要求3和4和权利要求16至22中任一项所述的传感器设备；
根据权利要求5和6和权利要求16至22中任一项所述的传感器设备；
根据权利要求7至9和权利要求12至22中任一项所述的传感器设备；
根据权利要求10和权利要求12至22中任一项所述的传感器设备；
根据权利要求11至22中任一项所述的传感器设备。
24.一种用于运行传感器设备、尤其用于运行感应式传感器设备的方法，其中提供一个电压控制的至少一个电流源(14)、与电压控制的所述至少一个电流源(14)有效电连接的一个电流源端子(12)、一个加法器装置(20)、与所述加法器装置(20)有效电连接的一个加法器输入端子(16)和与所述加法器装置(20)有效电连接的一个加法器输出端子(18)，其中在所述电流源端子(12)处借助于电压控制的至少一个所述电流源(14)提供电压控制的电流，将所述电流源端子(12)与一个电振荡回路(44)和/或与一个线圈元件(45、58)有效电连接，将所述加法器输入端子(16)与所述电流源端子(12)或与至少一个另外的线圈元件(64)有效电连接，借助于所述加法器装置(20)将施加在所述加法器输入端子(16)上的电压和至少一个偏置电压相加和/或相减，并且其中在所述加法器输出端子(18)上提供测评信号，以便通过测评装置(50)进行测评。
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