本發(fā)明一般地涉及磁鐵裝置和位置感測裝置，并且更具體地涉及用于探測轉(zhuǎn)軸的角度位置范圍的位置感測裝置中使用的磁鐵裝置。

背景技術(shù)：
使用位置感測裝置來探測轉(zhuǎn)軸的角度位置在行業(yè)中是已知的。傳統(tǒng)上，機(jī)械接觸式位置感測裝置被使用來探測轉(zhuǎn)軸的角度位置。然而，機(jī)械接觸式位置感測裝置具有一些缺點(diǎn)，包括機(jī)械磨損、測角精度和可靠性低以及沒有自診斷能力。已有建議使用電子感測系統(tǒng)以產(chǎn)生兩狀態(tài)信號來反映轉(zhuǎn)軸的角度位置。具體地說，電子感測系統(tǒng)包括響應(yīng)轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)動產(chǎn)生模擬電子信號的感測裝置，并且該電子感測系統(tǒng)進(jìn)一步處理模擬信號以產(chǎn)生兩狀態(tài)信號以表示轉(zhuǎn)軸的角度位置。更具體地說，磁鐵裝置被附接在轉(zhuǎn)軸上并且適于與轉(zhuǎn)軸一起轉(zhuǎn)動。在磁鐵裝置繞轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動時(shí)，磁鐵裝置對感測裝置產(chǎn)生磁通密度變化/磁場變化。感測裝置響應(yīng)磁通密度變化/磁場變化產(chǎn)生模擬電子信號，然后該模擬電子信號被轉(zhuǎn)換成兩狀態(tài)信號。因此，有必要提供一種改進(jìn)的磁鐵裝置，用于產(chǎn)生磁通密度變化/磁場變化以適用于更加精確地反映轉(zhuǎn)軸的角度位置。還有必要提供一種改進(jìn)的感測裝置，該感測裝置產(chǎn)生兩狀態(tài)信號以適用于使用磁通密度變化/磁場變化更加精確地反映轉(zhuǎn)軸的角度位置。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
在第一方面，本發(fā)明提供一種磁鐵裝置，用于提供與探測位置相關(guān)的磁場強(qiáng)度變化/磁場變化，該磁鐵裝置包括：磁鐵部件，適于被安裝在轉(zhuǎn)軸上并且隨該轉(zhuǎn)軸一起轉(zhuǎn)動，當(dāng)該磁鐵部件繞轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動時(shí)，該磁鐵部件產(chǎn)生與探測位置相關(guān)的磁場強(qiáng)度變化/磁場變化；以及磁通密度集中器，集中/聚集磁場強(qiáng)度變化/磁場變化的密度。根據(jù)第一方面，所述磁鐵裝置與感測裝置一起使用，該感測裝置具有探測位置，感測元件位于該探測位置，其中：感測裝置包括具有前側(cè)和后側(cè)的感測元件；磁通密度集中器包括磁通密度集中元件，鄰近所述感測元件的后側(cè)。根據(jù)磁鐵裝置的第一方面，其中：磁鐵部件具有位于磁鐵部件相對兩側(cè)的第一側(cè)面和第二側(cè)面，磁通密度集中器進(jìn)一步包括第一和第二磁通密度集中元件，第一磁通密度集中元件鄰近所述磁鐵部件的第一側(cè)面；以及第二磁通密度集中元件鄰近所述磁鐵部件的第二側(cè)面。根據(jù)第二方面，本發(fā)明提供一種位置感測系統(tǒng)，用于產(chǎn)生兩狀態(tài)信號以表示轉(zhuǎn)軸的角度位置范圍，該位置感測系統(tǒng)包括：在第一方面中所描述的磁鐵裝置，用于產(chǎn)生磁場強(qiáng)度變化/磁場變化；感測裝置，用于響應(yīng)磁場強(qiáng)度變化/磁場變化以產(chǎn)生電子信號；以及處理電路，用于響應(yīng)所述電子信號產(chǎn)生兩狀態(tài)信號。根據(jù)位置感測系統(tǒng)的第二方面，其中：處理電路包括閾值電路，用于提供鐘形函數(shù)曲線上的閾值電壓；以及指示電路；其中，當(dāng)所感測到的電子信號的電壓超過(或低于)所述閾值電壓時(shí)，所述指示電路產(chǎn)生第一信號狀態(tài)，而當(dāng)所感測到的電子信號的電壓低于(或超過)所述閾值電壓時(shí)，產(chǎn)生第二信號狀態(tài)。根據(jù)位置感測系統(tǒng)的第二方面，其中：當(dāng)雙極磁鐵繞轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動360度時(shí)，響應(yīng)在一個(gè)維度上的磁通密度變化/磁場變化，所述閾值電壓和鐘形函數(shù)曲線在安裝位置感測系統(tǒng)之前被校準(zhǔn)。根據(jù)在第二方面，位置感測系統(tǒng)進(jìn)一步包括：調(diào)節(jié)電路，用于通過監(jiān)控和更新符合鐘形函數(shù)曲線的電子信號的最小峰值和最大峰值來調(diào)節(jié)兩狀態(tài)信號的寬度以補(bǔ)償操作條件的變化，包括空隙的變化、環(huán)境溫度的變化以及所使用的部件的參數(shù)變化。通過提供磁鐵裝置和位置感測系統(tǒng)，本發(fā)明克服了以上所提及的現(xiàn)有技術(shù)中的缺點(diǎn)。附圖說明參考附圖將對本發(fā)明進(jìn)行描述，其中：圖1A描述根據(jù)本發(fā)明的位置感測系統(tǒng)100，其示出位置感測系統(tǒng)100中轉(zhuǎn)軸108的側(cè)視圖；圖1B描述圖1A的位置感測系統(tǒng)100，其示出圖1A中所示的轉(zhuǎn)軸108的俯視圖；圖1C描述位置感測系統(tǒng)100，其示出圖1B中所示的轉(zhuǎn)軸108沿圖1B中線A-A的截面圖；圖2描述圖1A-C中所示的磁鐵裝置102和感測裝置104的示意性實(shí)施例；圖3A-C描述根據(jù)本發(fā)明的圖1A-C中所示的磁鐵裝置102和感測裝置104的三個(gè)實(shí)施例；圖4A-C描述根據(jù)本發(fā)明的圖1A-C中所示的磁鐵裝置102A-C和感測裝置104A-C的另外三個(gè)實(shí)施例；圖5A描述位置感測系統(tǒng)100中的處理線路106的一個(gè)實(shí)施例的更詳細(xì)的結(jié)構(gòu)；圖5B描述位置感測系統(tǒng)100中的處理線路106的另一個(gè)實(shí)施例的更詳細(xì)的結(jié)構(gòu)106’；圖6描述圖5A中所示的處理單元504的更詳細(xì)的結(jié)構(gòu)；圖7A描述了鐘形函數(shù)曲線702，其反映由圖2中所示的磁鐵204所產(chǎn)生的磁通密度變化/磁場變化；圖7B描述了鐘形(bell-shaped)函數(shù)曲線706，其反映由圖3A-B和圖4A-B中所示的磁鐵(304A，304B，404A或404B)和磁通密度集中器(308A1,308A2；308C1,308C2；309B或者309C)所產(chǎn)生的磁通密度變化/磁場變化；圖8A描述鐘形(bell-shaped)函數(shù)曲線802，其反映由圖2中所示的感測元件202感測到的電壓輸出；圖8B描述鐘形(bell-shaped)函數(shù)曲線806，其反映由圖3A，3B，4A或4B中所示的感測元件(302A或302B)感測到的電壓輸出；圖8C描述了基于校準(zhǔn)(或模擬)程序中的鐘形(bell-shaped)函數(shù)曲線806形成具有第一信號狀態(tài)和第二信號狀態(tài)的兩狀態(tài)信號107的方案；圖9A-B示出使用正兩狀態(tài)信號107或負(fù)兩狀態(tài)信號107’來表示圖1A-C中所示的轉(zhuǎn)軸108的轉(zhuǎn)動范圍；以及圖10示出發(fā)動機(jī)控制系統(tǒng)900，其中圖1A-C中所示出的處理線路106的輸出111被用于控制汽車中的發(fā)動機(jī)。具體實(shí)施方式現(xiàn)參考具體實(shí)施例，在附圖中示出其示例。在具體實(shí)施例的詳細(xì)描述中，方向性術(shù)語，諸如“頂部”、“底部”、“上方”、“下方”、“左邊”、“右邊”等參考附圖所描述的方向來使用。由于本發(fā)明實(shí)施例的部件可被設(shè)置成許多不同的方向，方向性術(shù)語被用作說明的目的而決不是限制。盡可能地，所有附圖中使用的相同或相似的標(biāo)記和符號表示相同或相似的部分。圖1A描述根據(jù)本發(fā)明的位置感測系統(tǒng)100，示出位置感測系統(tǒng)100中的轉(zhuǎn)軸108的側(cè)視圖。在圖1A中，位置感測系統(tǒng)100包括磁鐵裝置102、感測裝置104、處理線路106和轉(zhuǎn)軸108。感測裝置104通過連接109與處理線路106電連接，而磁鐵裝置102被安裝到轉(zhuǎn)軸108上并且適合于繞轉(zhuǎn)軸108的軸心112(如圖1C中所示)與轉(zhuǎn)軸108一起轉(zhuǎn)動。感測裝置104位于磁鐵裝置102的上方并且與磁鐵裝置102分隔開一距離D(或空隙)183。當(dāng)磁鐵裝置102繞轉(zhuǎn)軸108的軸112轉(zhuǎn)動時(shí)，磁鐵裝置102可對感測裝置104所在的位置(或探測位置)產(chǎn)生磁通密度變化，轉(zhuǎn)而產(chǎn)生磁場變化。當(dāng)感測裝置104受到磁鐵裝置102的磁通密度變化/磁場變化，感測裝置104可產(chǎn)生電信號(例如PWM，SENT等)。作為示例性的實(shí)施例，感測裝置104可包括霍爾效應(yīng)電路，用于響應(yīng)由磁通密度變化所引起的磁場變化產(chǎn)生電信號。感測裝置104將所感應(yīng)到的電信號輸送到處理線路106，處理線路106響應(yīng)所述感應(yīng)到的電信號轉(zhuǎn)而在其輸出端(即，連接111)產(chǎn)生兩狀態(tài)信號110。如圖1A所示，轉(zhuǎn)軸108可沿其縱向(或其長度方向)成直線地移動，并且也可以繞軸心112(如圖1C中所示)轉(zhuǎn)動。當(dāng)轉(zhuǎn)軸108沿其縱向成直線地移動時(shí)，處理線路106在其輸出端111保持其兩狀態(tài)信號的輸出狀態(tài)。換句話說，對于轉(zhuǎn)軸108的直線運(yùn)動，處理線路106不改變在輸出111上的兩狀態(tài)信號的輸出狀態(tài)，因?yàn)楦袦y裝置104不能從轉(zhuǎn)軸的直線運(yùn)動中探測到任何磁通密度變化和/或磁場變化。然而，當(dāng)轉(zhuǎn)軸108繞其軸112轉(zhuǎn)動時(shí)，處理線路106可根據(jù)轉(zhuǎn)軸108的轉(zhuǎn)動角度，在其輸出端111處，于V高和V低之間改變兩狀態(tài)的電壓輸出。換句話說，處理線路106響應(yīng)轉(zhuǎn)軸108的轉(zhuǎn)動角度，在V高和V低之間轉(zhuǎn)換其兩狀態(tài)輸出111。圖1B描述了圖1A的位置感測系統(tǒng)100，示出轉(zhuǎn)軸108的俯視圖。在轉(zhuǎn)軸108的俯視圖中，感測裝置104應(yīng)被示出位于磁鐵裝置102的上方(隔開距離D183)。為了更好地說明本發(fā)明的原理，感測裝置104示意性地位于圖2中的轉(zhuǎn)軸108側(cè)邊，但使用虛線129來反映磁鐵裝置102和感測裝置104之間的上述實(shí)際上下位置關(guān)系。如圖1B中所示，磁鐵裝置102具有沿轉(zhuǎn)軸108縱向(或長度方向)上的長度L以確保當(dāng)轉(zhuǎn)軸108沿其縱向成直線地移動時(shí)感測裝置104始終在磁鐵裝置102的有效的探測區(qū)域內(nèi)。虛線114表示沿轉(zhuǎn)軸108的縱向上的中心線，而虛線115和117限定了轉(zhuǎn)軸108的轉(zhuǎn)動范圍(-L1,+L1)。換句話說，當(dāng)轉(zhuǎn)軸108繞軸心112向左轉(zhuǎn)動和向右轉(zhuǎn)動時(shí)，中心線114分別朝虛線115和117轉(zhuǎn)動。圖1C描述了圖1B的位置感測裝置100，示出沿圖1B中的線A-A的轉(zhuǎn)軸108的截面圖。如圖1C中所示，轉(zhuǎn)軸108可從其中心位置(由轉(zhuǎn)軸108上的直徑方向上的中心線113示出)朝左轉(zhuǎn)動直到轉(zhuǎn)軸108到達(dá)其左轉(zhuǎn)動界限–Lm(由虛線121示出)或者朝右轉(zhuǎn)動直到轉(zhuǎn)軸108到達(dá)其右轉(zhuǎn)動界限+Lm(由虛線123示出)。直徑方向上的中心線113經(jīng)過并切割轉(zhuǎn)軸108縱向上的中心線114和軸心112。因此，兩條虛線121和123限定轉(zhuǎn)軸108的整個(gè)(或最大的)轉(zhuǎn)動范圍(–Lm,+Lm)。在整個(gè)轉(zhuǎn)動范圍(–Lm,+Lm)內(nèi)，兩條虛線115和117限定轉(zhuǎn)軸108內(nèi)部的轉(zhuǎn)動范圍(–L1,+L1)。在圖1C中所示的具體實(shí)施例中，整個(gè)轉(zhuǎn)動范圍和內(nèi)部的轉(zhuǎn)動范圍關(guān)于轉(zhuǎn)軸108上的軸112和中心線113對稱。換言之，相對于軸心112和中心線113而言，–Lm和–L1之間的轉(zhuǎn)動范圍分別等于+Lm和+L1之間的轉(zhuǎn)動范圍。然而，非對稱設(shè)置的轉(zhuǎn)動范圍對本領(lǐng)域技術(shù)人員來說也是可能的。此外，將轉(zhuǎn)軸108的整個(gè)轉(zhuǎn)動范圍(–Lm,+Lm)擴(kuò)大到360度也是可能的。為了更清楚地限定圖1A-C中的部件之間的位置關(guān)系，應(yīng)當(dāng)注意的是轉(zhuǎn)軸108直徑方向上的中心線113是經(jīng)過軸心112的直線并且垂直于沿轉(zhuǎn)軸108縱向上的中心線114。協(xié)同工作時(shí)，感測裝置104和處理線路106可探測轉(zhuǎn)軸108的角度位置并且在輸出端111上產(chǎn)生兩狀態(tài)指示信號107。具體地說，當(dāng)轉(zhuǎn)軸108在轉(zhuǎn)動范圍(–L1,+L1)內(nèi)時(shí)，處理線路106可產(chǎn)生第一信號狀態(tài)(如圖1C中示出的高電壓狀態(tài)V高或如圖9B中示出的低電壓狀態(tài)V低)；當(dāng)轉(zhuǎn)軸108在轉(zhuǎn)動范圍(–L1,+L1)之外(或超出該轉(zhuǎn)動范圍)時(shí)，處理線路106產(chǎn)生第二信號狀態(tài)(如圖1C中示出的低電壓狀態(tài)V低或如圖9B中示出的高電壓狀態(tài)V高)。然后，兩狀態(tài)指示信號107通過處理線路106的輸出端111被輸送到ECU(發(fā)動機(jī)控制單元)902(如圖10所示)。圖2描述了圖1A-C中所示的磁鐵裝置102和感測裝置104的示意性實(shí)施例。如圖2中所示，磁鐵裝置102包括具有南極和北極的磁鐵204，磁鐵204的南極被附接在轉(zhuǎn)軸108的表面上，感測裝置104的前表面205和磁鐵204的北極的表面被設(shè)置為相互面對。磁鐵204的南極和北極與轉(zhuǎn)軸108的軸112和轉(zhuǎn)軸108徑向上的中心線113對齊。感測裝置104與磁鐵204分隔開一距離(或空隙)183D并且與磁鐵204共平面。如圖1B中所示，磁鐵204具有長度L和沿轉(zhuǎn)軸108縱向上的中心線114。為了更加有效地探測來自磁鐵204的磁通密度變化，作為一個(gè)實(shí)施例，感測裝置104的感測點(diǎn)與磁鐵204縱向中心線114對齊。如圖2中所示，感測裝置104包括感測元件202，該感測元件可以是霍爾效應(yīng)傳感器或磁阻(magneto-resistive)傳感器，在暴露于旋轉(zhuǎn)(或變化)磁場時(shí)能產(chǎn)生電信號。更具體地，霍爾效應(yīng)傳感元件202可以是載流的半導(dǎo)體膜(current-carryingsemi-conductormembrane)，在受到垂直于膜表面的磁通密度變化/磁場變化時(shí)產(chǎn)生垂直于電流方向的低電壓。如圖2中所示，磁通密度/磁場在空隙183內(nèi)沿三維坐標(biāo)203(Bx,By,Bz)變化。感測裝置104通常被設(shè)計(jì)為探測沿Bx或By中的一維或兩維的磁場變化。感測元件202可被配置設(shè)在對由轉(zhuǎn)動的磁鐵204引起的磁通密度變化/磁場變化敏感和靈敏的探測位置。在圖2中，B代表磁通密度；Bx表示沿軸108的徑向方向(theradialdirection)上并且垂直于感測元件202的磁通密度測量；而By表示與軸108相切(tangentialto)并且與感測元件202共平面的磁通密度測量。圖3A-C描述了圖1A-C中所示的感測系統(tǒng)100的三個(gè)實(shí)施例。如圖3A中所示，感測裝置104A具有前側(cè)305A和后側(cè)306A，而磁鐵裝置102A包括具有南極和北極的雙極磁鐵304A。磁鐵304A的南極被附接在轉(zhuǎn)軸108的表面上。感測裝置104的前表面305A和磁鐵304A的北極的表面設(shè)置為彼此相互面對。磁鐵304A的南極和北極與轉(zhuǎn)軸108上的徑向中心線113對齊。感測裝置104A包括感測元件302A并且該感測裝置104A與磁鐵304A分隔開一段距離(或空隙)D183，并且與磁鐵304A共平面。雙極磁鐵304A和探測位置(感測元件302A所在的位置)是在同一平面上，該平面垂直于雙極磁鐵304A的轉(zhuǎn)動的軸向方向。為了集中/聚集由磁鐵304A產(chǎn)生的磁通密度，一對磁鐵集中器308A1和308A2分別位于雙極磁鐵304A的兩側(cè)并且鄰近該雙極磁鐵304A。如圖3B中所示，感測裝置104B具有前側(cè)305B和后側(cè)306B，并且磁鐵裝置102B包括具有南極和北極的雙極磁鐵304B。磁鐵304B的南極被附接在轉(zhuǎn)軸108的表面上。感測裝置104B的前表面305B和磁鐵304B的北極的表面設(shè)置為彼此相互面對。磁鐵304B的南極和北極與轉(zhuǎn)軸108上的中心線113對齊。感測裝置104B包括感測元件302B并且該感測裝置104B與磁鐵304B分隔開一段距離(或空隙)D183，并且與磁鐵304B共平面。與圖3A中所示的結(jié)構(gòu)相類似的，雙極磁鐵304B和探測位置(感測元件302B所在的位置)是在同一平面上，該平面垂直于雙極磁鐵304B轉(zhuǎn)動的軸向方向。為了集中/聚集由磁鐵304B產(chǎn)生的磁通密度，磁通密度集中器309B被設(shè)置在感測裝置302B的后側(cè)并且鄰近該感測裝置302B。如圖3C中所示，感測裝置104C具有前側(cè)305C和后側(cè)306C，并且磁鐵裝置102C包括具有南極和北極的雙極磁鐵304C。磁鐵304C的南極被附接在轉(zhuǎn)軸108的表面上。感測裝置104C的前表面305C和磁鐵304C的北極的表面設(shè)置為彼此相互面對。磁鐵304C的南極和北極與轉(zhuǎn)軸108上的中心線113對齊。感測裝置104C包括感測元件302C，并且該感測裝置104C與磁鐵304C分隔開一段距離(或空隙)D183，并且與磁鐵304C共平面。與圖3A中所示的結(jié)構(gòu)相類似的，雙極磁鐵304C和探測位置(感測元件302C所在的位置)是在同一平面中，該平面垂直雙極磁鐵304C的轉(zhuǎn)動的軸向方向。為了集中/聚集由磁鐵304C產(chǎn)生的磁通密度，一對磁鐵集中器308C1和308C2分別位于雙極磁鐵304C的兩側(cè)并且鄰近該雙極磁鐵304C。為了進(jìn)一步集中/聚集由磁鐵304C產(chǎn)生的磁通密度，磁通密度集中器309C被設(shè)置在感測元件302C的后側(cè)并且鄰近該感測元件302C。在圖3B，3C，4B和4C中，在感測元件302B(或302C)和集中器309B(或309C)之間的距離必須使由304B(或304C)所產(chǎn)生的磁場分布形狀(topology)是可以調(diào)節(jié)的。作為一個(gè)實(shí)施例，該距離可以被選擇為0.1mm，但是各種距離變量也是可能的。例如，根據(jù)304B(或304C)所產(chǎn)生磁場分布形狀(topology)，在感測元件302B(或302C)和集中器309B(或309C)之間的距離可以從0.1mm到5mm之中選擇。在圖3A，3C，4A和4C中，在磁鐵304A或304C(或404A或404C)和集中器308A1和308A2(或308C1和308C2)之間的距離必須使由304A和304C(或404A和404C)產(chǎn)生的磁場分布形狀(topology)是可以調(diào)節(jié)的。作為一個(gè)實(shí)施例，該距離可以被選為0.1mm，但是各種變量也是可能的。例如，根據(jù)由304A和304C(或404A和404C)產(chǎn)生的磁場分布形狀(topology)，在磁鐵304A或304C(或404A或404C)和集中器308A1和308A2(或308C1和308C2)之間的距離可以從0.1mm到10mm之中選擇。在圖3A-C和4A-C中，基于磁鐵304A-C和404A-C的參數(shù)，包括磁鐵尺寸、磁鐵性質(zhì)、轉(zhuǎn)動半徑和預(yù)期性能，來確定/選擇距離(或空隙)D183。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，距離(或空隙)D183選為2mm，但是也可是其他各種變量。例如，距離(或空隙)D183可以選為從1mm到3mm的值。集中器(308A1、308A2、308C1、308C2、309B和309C)可以由鐵磁材料或鋼鐵材料(包括具有高密度鐵的金屬合金、非奇異性(non-exotic)材料和非貴重金屬)制成。如圖1B中所示，圖3A-C中所示的磁鐵304A-C具有沿轉(zhuǎn)軸108縱向方向上的長度L。為了更加有效地探測來自磁鐵304A-C的磁通密度變化，作為一種實(shí)施，圖3A-C中所示的感測元件302A-C的感測點(diǎn)與磁鐵304A-C的縱向中心線114對齊。感測元件302A，302B或302可以是霍爾效應(yīng)傳感器或者磁阻(magneto-resistive)傳感器。圖4A-C描述了圖1A-C中所示的位置感測系統(tǒng)100的其他三個(gè)實(shí)施例。在圖4A-C中，其他三個(gè)實(shí)施例分別具有與圖3A-C中的結(jié)構(gòu)基本相同的結(jié)構(gòu)，除了圖4A-C中所示的磁鐵402A-C的磁極方向不同于圖3A-C中所示的磁鐵302A-C的磁極方向。如圖4A-C中所示，磁鐵404A-C的每個(gè)北極被附接在轉(zhuǎn)軸108的表面上。感測裝置104A-C的前表面305A-C和磁鐵404A-C的南極的表面分別設(shè)置為彼此相互面對。磁鐵404A-C的北極和南極與轉(zhuǎn)軸108上的直徑方向上的中心線113對齊。圖5A更詳細(xì)地描述了位置感測系統(tǒng)100中的處理線路106的一個(gè)實(shí)施例。如圖5A所示，處理線路106包括模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換線路502、數(shù)字處理單元504和指示電路508，所有這些線路都通過連接503、505和507電連接在一起。模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換線路502通過連接109與感測裝置104的輸出電連接，該模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換線路502從感測裝置104(或104A-C)接收模擬電子信號作為輸入、將該模擬電子信號處理(或轉(zhuǎn))成數(shù)字電子信號，并且將數(shù)字化的電子信號通過連接503輸送到處理單元504。然后，處理單元504處理數(shù)字化的電子信號從而確定轉(zhuǎn)軸108是否在轉(zhuǎn)動范圍(–L1,+L1)內(nèi)?；谔幚韱卧?04的確定，當(dāng)轉(zhuǎn)軸108在轉(zhuǎn)動范圍(–L1,+L1)內(nèi)時(shí)，處理單元504將指示電路508的兩狀態(tài)輸出111設(shè)置成第一信號狀態(tài)(如圖1C中所示出的高電壓狀態(tài)V高或如圖9B中所示出的低電壓狀態(tài)V低)；當(dāng)轉(zhuǎn)軸108在轉(zhuǎn)動范圍(–L1,+L1)之外(或超出該轉(zhuǎn)動范圍)時(shí)，處理單元504將指示電路508的兩狀態(tài)輸出111設(shè)置成第二信號狀態(tài)(如圖1C中所示出的低電壓狀態(tài)V低或如圖9B中所示出的高電壓狀態(tài)V高)。更具體地，指示電路508的兩狀態(tài)輸出111可根據(jù)連接505和507上出現(xiàn)的兩個(gè)控制信號，也就是：根據(jù)連接505上的狀態(tài)控制信號(具有第一控制信號狀態(tài)和第二控制信號狀態(tài))和連接507上的觸發(fā)信號(或觸發(fā)脈沖)，指示電路508被設(shè)置在高電壓狀態(tài)(V高)或低電壓狀態(tài)(V低)。當(dāng)數(shù)字處理單元504將觸發(fā)脈沖輸送到連接507上并且將狀態(tài)控制信號輸送到連接505上時(shí)，指示電路508被設(shè)置成與出現(xiàn)在連接505上的狀態(tài)控制信號相同的信號(或電壓)狀態(tài)。當(dāng)觸發(fā)信號沒有被輸送到連接507上時(shí)，指示電路508保持其當(dāng)前的輸出狀態(tài)，而不受出現(xiàn)在連接505上的狀態(tài)控制的信號(或電壓)狀態(tài)的影響。作為一個(gè)實(shí)施例，指示電路508的邏輯功能可以通過使用J-K寄存器或D寄存器來實(shí)現(xiàn)。因此，當(dāng)處理單元504確定轉(zhuǎn)軸108在轉(zhuǎn)動范圍(–L1,+L1)內(nèi)時(shí)，處理單元504將第一控制信號狀態(tài)(高控制狀態(tài)信號或低控制狀態(tài)信號)輸送到連接505上并且將觸發(fā)信號輸送到連接507上，這將指示電路508設(shè)置成第一信號狀態(tài)(如圖1C中所示出的高電壓狀態(tài)V高或如圖9B中所示出的低電壓狀態(tài)V低)。當(dāng)處理單元504確定轉(zhuǎn)軸108在轉(zhuǎn)動范圍(–L1,+L1)之外(或超出該轉(zhuǎn)動范圍)時(shí)，處理單元504將第二控制信號狀態(tài)(低控制狀態(tài)信號或高控制狀態(tài)信號)輸送到連接505上并且將觸發(fā)信號輸送到連接507上，這將指示電路508設(shè)置成第二信號狀態(tài)(如圖1C中所示出的低電壓狀態(tài)V低或如圖9B中所示出的高電壓狀態(tài)V高)。圖5B更詳細(xì)地描述了位置感測系統(tǒng)100中的處理線路106的另一個(gè)實(shí)施例106’。如圖5B中所示，處理線路106’包括模擬處理裝置924和極化線路928。模擬處理裝置924具有輸入和輸出，其輸入與連接109連接；而其輸出通過連接925與極化線路928連接。該極化線路928具有輸出，該輸出與輸出端111相連。模擬處理裝置924從感測裝置104(或104A-C)的輸出來接收電子信號并且處理該電子信號，從而當(dāng)轉(zhuǎn)軸108在轉(zhuǎn)動范圍(–L1,+L1)內(nèi)時(shí)，產(chǎn)生第一狀態(tài)觸發(fā)信號；并且當(dāng)轉(zhuǎn)軸108在轉(zhuǎn)動范圍(–L1,+L1)之外(超出該轉(zhuǎn)動范圍)時(shí)，產(chǎn)生第二狀態(tài)觸發(fā)信號。響應(yīng)第一狀態(tài)驅(qū)動信號，極化線路928被設(shè)置成第一狀態(tài)信號(如圖1C中所示出的高電壓狀態(tài)V高或如圖9B中所示出的低電壓狀態(tài)V低)；響應(yīng)第二狀態(tài)驅(qū)動信號，極化線路928被設(shè)置成第二狀態(tài)信號(如圖1C中所示出的低電壓狀態(tài)V低或如圖9B中所示出的高電壓狀態(tài)V高)。更具體地，使用與圖8B的描述相關(guān)的校準(zhǔn)(或模擬)程序獲得閾值電壓。然后，經(jīng)校準(zhǔn)的(或已模擬)而獲得的閾值電壓被設(shè)置在模擬處理裝置924內(nèi)。當(dāng)感測裝置104所感應(yīng)到的電壓大于或等于閾值電壓時(shí)，模擬處理裝置924產(chǎn)生第一狀態(tài)驅(qū)動信號從而將極化線路928設(shè)置成第一狀態(tài)信號(如圖1C中所示出的高電壓狀態(tài)V高或如圖9B中所示出的低電壓狀態(tài)V低)。當(dāng)感測裝置104(或104A-C)所感應(yīng)到的電壓小于閾值電壓時(shí)，模擬處理裝置924產(chǎn)生第二狀態(tài)驅(qū)動信號從而將極化線路928設(shè)置成第二狀態(tài)信號(如圖1C中所示出的低電壓狀態(tài)V低或如圖9B中所示出的高電壓狀態(tài)V高)。模擬處理裝置924可使用低通濾波器或其他類似的模擬電路裝置來實(shí)現(xiàn)。圖6描述了圖5A中所示的處理單元504更詳細(xì)的結(jié)構(gòu)。如圖6中所示，處理單元504包括處理器(或CPU)602、寄存器604、存儲裝置606、輸入/輸出線路608和總線610。處理器602、寄存器604、存儲裝置606和輸入/輸出線路608分別通過連接603、605、607和609與總線610相連。存儲裝置606可存儲程序(即，指令系列)、參數(shù)(例如，如圖7B和8B中所示出的參考電壓)和數(shù)據(jù)(包括數(shù)字化的電子信號)，寄存器604可存儲(或緩沖存儲)參數(shù)和數(shù)據(jù)，而輸入/輸出線路608可接收至處理單元504的輸入信號，并且可將處理單元504內(nèi)的信號發(fā)送出處理單元504(如發(fā)送到連接505和507上)。寄存器604可基于保存在該寄存器中的內(nèi)容為一個(gè)或多個(gè)CPU操作周期提供和保持信號狀態(tài)，以便處理器602可在CPU操作周期內(nèi)執(zhí)行操作。通過執(zhí)行儲存在存儲裝置606中的程序，處理器(或CPU)602可控制寄存器604、存儲裝置606和輸入/輸出線路608的操作，并且可對寄存器604和存儲裝置606上執(zhí)行讀/寫操作。輸入/輸出線路608可從模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換線路502處接收輸入信號并且將處理器(或CPU)602的輸出信號發(fā)送到指示電路508。為了執(zhí)行比較邏輯運(yùn)算，處理器(或CPU)602包括邏輯運(yùn)算單元(未示出)，邏輯運(yùn)算單元具有比較器612，該比較器可執(zhí)行輸入613和615這兩個(gè)來源的比較運(yùn)算以在輸出617上產(chǎn)生比較結(jié)果。處理器(或CPU)602可基于輸出617上的比較結(jié)果確定后續(xù)操作。更具體地，基于該比較結(jié)果，處理器(或CPU)602可產(chǎn)生所期望的狀態(tài)控制信號和觸發(fā)信號(或觸發(fā)脈沖)并且將它們發(fā)送到連接505和507上。圖7A描述了鐘形(bell-shaped)函數(shù)曲線702，該函數(shù)曲線反映當(dāng)磁鐵204繞轉(zhuǎn)軸108轉(zhuǎn)動時(shí)由圖2中所示的磁鐵204所產(chǎn)生的與感測元件202的探測點(diǎn)相關(guān)的沿一個(gè)維度(X維或Y維)的磁通密度變化/磁場變化。如圖7A所示，鐘形函數(shù)曲線702關(guān)于垂直的中心線703對稱，該垂直的中心線對應(yīng)轉(zhuǎn)軸108徑向上的中心位置。如圖7A中所示，當(dāng)磁鐵204在離圖2中所示的感測裝置104最遠(yuǎn)位置處(對應(yīng)線703)時(shí)，鐘形函數(shù)曲線702上的磁通密度在其最小值。當(dāng)磁鐵204朝離感測裝置104最近距離的位置(對應(yīng)線703)轉(zhuǎn)動時(shí)，鐘形函數(shù)曲線702上的磁通密度逐漸增大至最大值。當(dāng)磁鐵204從最近距離的位置朝離感測裝置104最遠(yuǎn)位置處(對應(yīng)線711)轉(zhuǎn)動時(shí)，鐘形函數(shù)曲線702上的磁通密度于是減小至最小值。圖7B描述了鐘形(bell-shaped)函數(shù)曲線706，其反映當(dāng)磁鐵(304A,304B,404A或404B)繞轉(zhuǎn)軸108轉(zhuǎn)動時(shí)，由如圖3A-B和圖4A-B中所示的磁鐵(304A,304B,404A或404B)和磁通密度集中器(308A1,308A2；308C1,308C2；309B或309C)所產(chǎn)生的與感測元件(302A或302B)的探測點(diǎn)相關(guān)的沿一維(X維或Y維)的磁通密度變化。如圖7B所示，鐘形函數(shù)曲線706關(guān)于垂直的中心線707對稱，該垂直的中心線對應(yīng)轉(zhuǎn)軸108徑向上的中心位置。如圖7B中所示，當(dāng)磁鐵(304A,304B,404A或404B)在離圖3A-B和圖4A-B中所示的感測裝置104A或104B最遠(yuǎn)位置處(對應(yīng)線713)時(shí)，鐘形函數(shù)曲線706上的磁通密度在其最小值。當(dāng)磁鐵(304A,304B,404A或404B)朝離感測裝置104A或104B最近距離的位置(對應(yīng)線707)轉(zhuǎn)動時(shí)，鐘形函數(shù)曲線706上的磁通密度逐漸增大至最大值。當(dāng)磁鐵(304A,304B,404A或404B)從最近距離的位置朝離感測裝置104A或104B最遠(yuǎn)位置處(對應(yīng)線711)轉(zhuǎn)動時(shí)，鐘形函數(shù)曲線706上的磁通密度減小至最小值。在圖7A中，線704表示鐘形(bell-shaped)函數(shù)曲線702上的磁通密度最大值和磁通密度最小值之差值的百分之70(70％)處的磁通密度。在圖7B中，線708表示在鐘形(bell-shaped)函數(shù)線706上的磁通密度最大值和磁通密度最小值之差值的百分之70(70％)處的磁通密度。應(yīng)當(dāng)注意的是，圖7B中的鐘形函數(shù)曲線706比圖7A中的鐘形函數(shù)曲線702更陡。為了更好的比較圖7A-B中所示的兩個(gè)鐘形函數(shù)曲線的性能，基于鐘形函數(shù)曲線702的密度輸出率G1被定義為：(1)G1＝H1/W1其中G1是H1與W1之間的比例，在鐘形函數(shù)曲線702上磁通密度輸出的一預(yù)定百分比(例如70％)處測得，而H1代表鐘形函數(shù)曲線702上預(yù)定百分比的磁通密度值，而W1代表與鐘形函數(shù)曲線702上預(yù)定百分比的磁通密度值相對應(yīng)的轉(zhuǎn)動角度范圍。同樣的，基于鐘形函數(shù)曲線706的密度輸出率G2被定義為：(2)G2＝H2/W2G2是H2與W2之間的比例，在鐘形函數(shù)曲線706上一預(yù)定百分比(例如70％)的磁通密度輸出處測得，其中H2代表鐘形函數(shù)曲線706上預(yù)定百分比的磁通密度值，而W2代表與鐘形函數(shù)曲線706上預(yù)定百分比的磁通密度值相對應(yīng)的轉(zhuǎn)動角度范圍。因此，鐘形函數(shù)曲線706上的密度輸出率G2大于鐘形函數(shù)曲線702上的密度輸出率G1(G2>G1)，因?yàn)楹瘮?shù)曲線706比函數(shù)曲線702更加陡。圖8A描述了鐘形(bell-shaped)函數(shù)曲線802，其反映如圖2中所示的感測元件202響應(yīng)根據(jù)圖7A中所示的鐘形函數(shù)曲線702的磁通密度變化/磁場變化所感應(yīng)到的電壓輸出。圖8B描述了鐘形(bell-shaped)函數(shù)曲線806，其反映圖3A,3B,4A或4B中所示的感測元件(302A或302B)響應(yīng)根據(jù)圖7B中所示的鐘形函數(shù)曲線706的磁通密度變化/磁場變化所感測到的電壓輸出。作為電壓輸出，圖8A中所示的鐘形函數(shù)曲線802(電壓函數(shù)曲線)與圖7A中所示的鐘形函數(shù)曲線702(磁密度函數(shù)曲線)成比例。同樣的，圖8B中所示的鐘形函數(shù)曲線808(電壓函數(shù)曲線)與圖7B中所示的鐘形函數(shù)曲線708(磁密度函數(shù)曲線)成比例。為了更好地比較圖8A-B中所示的兩條鐘形函數(shù)曲線的性能，基于函數(shù)線802的電壓輸出率G3被定義為：(3)G3＝H3/W3G3是H3與W3之間的比例，在鐘形函數(shù)曲線802上一預(yù)定百分比(例如70％)的電壓輸出處測得，其中H3代表鐘形函數(shù)曲線802上一預(yù)定百分比的電壓，而W3代表與鐘形函數(shù)曲線802上預(yù)定百分比的電壓值相對應(yīng)的轉(zhuǎn)動角度范圍。同樣的，基于鐘形函數(shù)曲線806上的電壓輸出率G4被定義為：(4)G4＝H4/W4G4是H2與W2之間的比例，在鐘形函數(shù)曲線806上一預(yù)定百分比(例如70％)的電壓輸出處測得，其中H4代表鐘形函數(shù)曲線806上一預(yù)定百分比的電壓，而W4代表與鐘形函數(shù)曲線806上預(yù)定百分比的電壓值相對應(yīng)的轉(zhuǎn)動角度范圍。因此，電壓函數(shù)曲線806上的電壓輸出率G4大于電壓函數(shù)曲線802上的電壓輸出率G3(G4>G3)，因?yàn)殡妷汉瘮?shù)曲線806比電壓函數(shù)曲線802更陡。在圖8A中，線804表示在函數(shù)曲線802上電壓最大值和電壓最小值之差值的百分之70(70％)的電壓。在圖8B中，線808表示函數(shù)曲線806上電壓最大值和電壓最小值之差值的百分之70(70％)的電壓。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，在校準(zhǔn)(或模擬)程序中產(chǎn)生電壓輸出曲線806和閾值線808。具體地，當(dāng)磁鐵裝置304A(或304B)圍繞轉(zhuǎn)軸108的軸心112持續(xù)轉(zhuǎn)動，感測裝置104A(或104B)響應(yīng)由磁鐵裝置102A(或102B)產(chǎn)生的沿一維(X維或Y維)的磁通密度變化/磁場變化產(chǎn)生符合函數(shù)曲線806的電信號。在執(zhí)行校準(zhǔn)(或模擬)程序時(shí)，處理裝置(例如處理線路106)處理符合函數(shù)曲線806(圖8B中所示)的模擬電子信號以產(chǎn)生如線808所示的閾值電壓。具體地說，在處理線路106內(nèi)部，模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器502從感測裝置104A(或104B)接收模擬電子信號(符合函數(shù)曲線806)，將它們轉(zhuǎn)換成數(shù)字電子信號，并且將數(shù)字化的電子信號輸送到處理單元504中的輸入/輸出線路608。在接收數(shù)字化的電子信號之后，處理單元504中的處理器(CPU)602將它們儲存入存儲裝置606中，并且隨后使用如下數(shù)學(xué)公式(5)將數(shù)字化的電子信號轉(zhuǎn)換成閾值電壓808：(5)閾值電壓808＝(電壓最大值–電壓最小值)x(預(yù)定的百分比值)在本發(fā)明中，預(yù)定的百分比值選為70％，但是其他百分比值也是可能的。圖8C描述了基于在校準(zhǔn)(或模擬)程序中的鐘形函數(shù)曲線806以形成具有第一信號狀態(tài)(高電壓V高)和第二信號狀態(tài)(低電壓V低)的兩狀態(tài)信號107的方案?；跀?shù)學(xué)公式(5)，圖5A中所示的數(shù)字處理線路106(或圖5B中所示的模擬處理線路106’)通過將等于或大于閾值電壓808的鐘形函數(shù)曲線806上的所有電壓點(diǎn)(或電壓)匹配(或指定)為第一兩狀態(tài)信號(高電壓V高)并且通過將小于閾值電壓808的鐘形函數(shù)曲線806上的所有電壓點(diǎn)(或電壓)匹配(或指定)為第二兩狀態(tài)信號(低電壓V低)，從而產(chǎn)生兩狀態(tài)信號107。當(dāng)校準(zhǔn)(或模擬)輸出被傳送到示波器時(shí)，圖8B中所示的電子信號可以從示波器中觀察到。在圖8B中，為了應(yīng)對(或抵消)位置感測系統(tǒng)100的操作條件的變化(包括空隙的變化，環(huán)境溫度的變化，以及所使用部件參數(shù)的變化)，兩狀態(tài)信號107的寬度可以通過調(diào)節(jié)閾值電壓808的值來補(bǔ)償。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，在校準(zhǔn)(或模擬)程序中所產(chǎn)生的閾值電壓808被儲存入存儲裝置506中以便處理單元504可在以后實(shí)地使用時(shí)使用它來探測轉(zhuǎn)軸108的轉(zhuǎn)動范圍。根據(jù)另一個(gè)實(shí)施例，在校準(zhǔn)(或模擬)程序中所產(chǎn)生的閾值電壓808被設(shè)置入模擬處理裝置924以便模擬處理裝置924可在以后實(shí)地使用時(shí)使用它來探測轉(zhuǎn)軸108的轉(zhuǎn)動角。應(yīng)當(dāng)注意的是，電子非接觸式感測裝置不可避免地要遇到制造和/或運(yùn)轉(zhuǎn)中的操作條件的變化，包括但不限于，空隙的變化、環(huán)境溫度變化、和所使用部件的參數(shù)變化。對于測量的精確性，尤其對于探測汽車上的齒輪軸的空檔位置范圍來說，具有調(diào)節(jié)/補(bǔ)償能力是關(guān)鍵性的。而使用兩狀態(tài)信號來表示角度位置范圍是進(jìn)行調(diào)節(jié)/補(bǔ)償(包括寬度和/或偏移)的基礎(chǔ)。為了便于位置感測系統(tǒng)100的維修，在實(shí)地使用時(shí)，可通過執(zhí)行儲存在處理線路106中的校準(zhǔn)(或模擬)程序來執(zhí)行校準(zhǔn)(或模擬)步驟。作為一個(gè)實(shí)施例，通過監(jiān)測和更新符合鐘形函數(shù)曲線(806)的電子信號的最大和最小峰值來調(diào)節(jié)兩狀態(tài)信號的寬度。這種做法是調(diào)節(jié)兩狀態(tài)信號的可行的和有效的方式。圖9A-B說明了正兩狀態(tài)信號107或負(fù)兩狀態(tài)信號107’都可被用于來表示轉(zhuǎn)軸108的轉(zhuǎn)動范圍(-L1,+L1)。具體地，如圖9A中所示，當(dāng)轉(zhuǎn)軸108在轉(zhuǎn)動范圍(-L1,+L1)內(nèi)時(shí)，圖5A中所示的處理線路106將指示電路508設(shè)置在如線907所示的高電壓狀態(tài)V高；當(dāng)轉(zhuǎn)軸108超出轉(zhuǎn)動范圍(-L1,+L1)(或在轉(zhuǎn)動范圍之外)時(shí)，數(shù)字處理線路106中的處理單元504將指示電路508設(shè)置在如線909所示的低電壓狀態(tài)V低?；蛘?，如圖9B所示，兩狀態(tài)信號107’可以是兩狀態(tài)信號107的反相。因此，在圖9B中，當(dāng)轉(zhuǎn)軸108在轉(zhuǎn)動范圍(-L1,+L1)內(nèi)時(shí)，圖5A中所示的處理線路106(或處理線路106’)將指示電路508設(shè)置在如線917所示的低電壓狀態(tài)V低；當(dāng)轉(zhuǎn)軸108超出轉(zhuǎn)動范圍(-L1,+L1)(或在轉(zhuǎn)動范圍之外)時(shí)，處理單元504將指示電路508設(shè)置在如線919所示的高電壓狀態(tài)V高。圖10描述了發(fā)動機(jī)控制系統(tǒng)900，其中處理線路106(或處理線路106’)的兩狀態(tài)輸出111被用于控制汽車中的發(fā)動機(jī)。在圖10中，發(fā)動機(jī)控制系統(tǒng)900包括感測裝置104，處理線路106和ECU(發(fā)動機(jī)控制單元)902。在發(fā)動機(jī)控制系統(tǒng)900中，轉(zhuǎn)軸108被用作變速桿，并且轉(zhuǎn)動范圍(-L1,+L1)反映變速桿的空檔位置范圍。如圖10中所示，ECU(發(fā)動機(jī)控制單元)902從處理線路106(或處理線路106’)接收連接111上的兩狀態(tài)信號作為其輸入，并且從汽車的離合器傳感電路(未示出)接收輸入903。輸入903指示汽車的離合器是否被踩壓。當(dāng)ECU902基于連接111上的兩狀態(tài)信號探測到變速桿停留在空檔位置范圍有了一時(shí)間段時(shí)(例如5秒)，它關(guān)閉汽車的發(fā)動機(jī)，以節(jié)省汽油。當(dāng)ECU902基于連接903上的輸入探測到汽車的離合器正被踩壓，ECU902基于連接111上的兩狀態(tài)信號探來判斷測變速桿是否在空檔位置范圍內(nèi)。ECU902只在變速桿在空檔位置范圍內(nèi)時(shí)啟動發(fā)動機(jī)。因此，變速桿的空檔位置范圍的探測精度對保證汽車的合理操作來說是非常重要的。應(yīng)當(dāng)注意的是，鐘形函數(shù)線806所產(chǎn)生的與轉(zhuǎn)軸108的轉(zhuǎn)動角設(shè)置相關(guān)的兩狀態(tài)信號比鐘形線802所產(chǎn)生的兩狀態(tài)信號更加窄。應(yīng)當(dāng)理解的是，當(dāng)位置感測系統(tǒng)100被用于探測汽車中的變速桿的空擋位置范圍時(shí)，較窄的兩狀態(tài)信號107是尤其理想的。在實(shí)地使用時(shí)，圖5A中所示的數(shù)字處理線路106或者圖5B中所示的模擬處理線路106’響應(yīng)轉(zhuǎn)軸108的轉(zhuǎn)動角度使用以下步驟將指示線路508設(shè)置成第一信號狀態(tài)和第二信號狀態(tài)：在實(shí)地使用時(shí)，根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，當(dāng)轉(zhuǎn)軸108正轉(zhuǎn)動一角度時(shí)，感測裝置104A(或104B)響應(yīng)由磁鐵裝置102A或102B產(chǎn)生的沿X維和/或Y維的磁通密度變化和/或磁場變化產(chǎn)生電子信號。所感應(yīng)到的電壓符合圖8B中所示出的鐘形函數(shù)曲線808。感測裝置104A(或104B)將電子信號傳送到處理線路106中的處理器(CPU)602。處理器(CPU)602將所感應(yīng)到的電壓與閾值電壓808作比較。如果所感應(yīng)到的電壓值等于或者大于閾值電壓808，處理器(CPU)602分別在連接505和507上產(chǎn)生相應(yīng)的狀態(tài)控制信號和觸發(fā)信號，從而將指示電路508設(shè)置成第一信號狀態(tài)(如圖1C中所示的高電壓狀態(tài)V高或如圖9B中所示的低電壓狀態(tài)V低)。如果所感應(yīng)到的電壓值小于閾值電壓808，處理器(CPU)602分別在連接505和507上產(chǎn)生相應(yīng)的狀態(tài)控制信號和觸發(fā)信號，從而將指示電路508設(shè)置成第二信號狀態(tài)(如圖1C中所示的低電壓狀態(tài)V低或如圖9B中所示的高電壓狀態(tài)V高)。執(zhí)行用于設(shè)置指示電路508的具體步驟的程序(或指令集)可以被儲存在存儲裝置606中，并能夠被處理器(CPU)602執(zhí)行。在實(shí)地使用時(shí)，根據(jù)另一個(gè)實(shí)施例，當(dāng)轉(zhuǎn)軸108正轉(zhuǎn)動一角度時(shí)，感測裝置104A(或104B)響應(yīng)由磁鐵裝置102A或102B產(chǎn)生的沿一維(X維和/或Y維)的磁通密度變化和/或磁場變化產(chǎn)生電子信號。所感應(yīng)到的電子信號符合圖8B中所示出的鐘形函數(shù)曲線808。當(dāng)感測裝置104A(或104B)所感應(yīng)到的電信號的電壓大于或等于閾值電壓，模擬處理裝置924產(chǎn)生第一狀態(tài)驅(qū)動信號以將極化線路928設(shè)置成第一狀態(tài)信號(如圖1C中所示出的高電壓狀態(tài)V高或如圖9B中所示出的低電壓狀態(tài)V低)。當(dāng)感測裝置104A(或104B)所感應(yīng)到的電信號的電壓小于閾值電壓時(shí)，模擬處理裝置925產(chǎn)生第二狀態(tài)驅(qū)動信號以將極化線路928設(shè)置成第二狀態(tài)信號(如圖1C中所示出的低電壓狀態(tài)V低或如圖9B中所示出的高電壓狀態(tài)V高)。為了降低ECU系統(tǒng)的成本，期望的是簡化該系統(tǒng)的控制單元的結(jié)構(gòu)。達(dá)到這種期望的一個(gè)事項(xiàng)(或條件)是在該控制單元處將處理線路106或感測裝置104的輸入轉(zhuǎn)換成兩狀態(tài)邏輯輸入。這種轉(zhuǎn)換可以由帶有機(jī)械開關(guān)的傳感器來實(shí)現(xiàn)，缺點(diǎn)是測量精度低和可靠性差。應(yīng)當(dāng)注意到，如圖3C或4C中所示的位置感測系統(tǒng)所能產(chǎn)生的鐘形函數(shù)曲線甚至比由圖3A-B和圖4A-B中所示出的感測系統(tǒng)所產(chǎn)生的鐘形函數(shù)曲線更加陡，這是因?yàn)閳D3C或4C中所示的位置感測系統(tǒng)具有兩組磁密度集中器308C1、308C2和309C。然而，圖3C或4C中所示的位置感測系統(tǒng)產(chǎn)生兩狀態(tài)信號的實(shí)現(xiàn)原理與圖3A-B和圖4A-B中所示的位置感測系統(tǒng)產(chǎn)生兩狀態(tài)信號的實(shí)現(xiàn)原理相同。因此，圖3C或4C中所示的位置感測系統(tǒng)能夠產(chǎn)生的兩狀態(tài)信號窄于圖3A-B和4A-B中所示的感測系統(tǒng)所產(chǎn)生的兩狀態(tài)信號?？梢詫Ρ疚乃枋龅膶?shí)施例進(jìn)行各種改變和變型而不脫離本發(fā)明的精神和范圍，對本領(lǐng)域技術(shù)人員來說是顯而易見的。因此，如果這樣的改變和變型在附加的權(quán)利要求和其等同物的范圍內(nèi)，說明書意在覆蓋本文中所描述的各種實(shí)施例的改變和變型。