具有相对移动的单元之间的功率和信息转移的制作方法

背景技术：

本申请涉及在被配置成相对移动的两个构件之间进行功率和/或信息的传递。本申请在计算机断层摄影(ct)成像设备中找到特定应用，在该ct成像设备中，包括辐射源、检测器阵列等的转子相对于定子旋转，但是本申请也可以在其它应用中找到用途。

在移动单元中包括电子元件的系统常常需要将功率和/或信息(例如，数据)提供给移动单元。例如，在ct成像设备中，滑环组件已传统地被用于在定子和转子之间转移功率和/或信息。滑环组件被配置成在定子和可移动构件(例如，转子)之间和/或在两个可移动构件之间通过两种材料的物理接触(例如，经由滑动接触)转移功率和/或信息。例如，附接至定子的滑环可包括金属电刷，该金属电刷被配置成物理地接触滑环的、附接至可移动构件的导电表面，使得功率和/或信息能够在定子和可移动构件之间转移。

在ct成像设备中，功率和信息常规地经由多个滑环转移。例如，第一滑环将高电压功率(例如，60kw和100kw的功率)提供给辐射源，而第二滑环将较低电压功率(例如，5kw的功率或更低)提供给与辐射源同时操作但可以使用低得多的功率(例如，5kw或更低)的其它电子元件。第三滑环可以在定子和转子之间提供信息。

尽管滑环组件的使用已被证实有效地用于在定子和可移动单元(例如，转子)之间和/或在两个可移动单元之间转移功率和/或信息，但是常规的滑环组件可能产生灰尘或颗粒(例如，由于金属电刷磨损而产生)，可能不可靠(例如，再次由于接触表面磨损，例如金属电刷磨损而导致)，和/或可能有噪音(例如，由于表面彼此摩擦而导致)，这可导致干扰一些程序。滑环组件的其它缺点可包括由于特殊材料和/或可能要求的机械精度导致的制造成本和复杂度。此外，这些滑环(例如，和跨越滑环提供电信号的相关电力电子器件)给转子增加了重量(例如，50磅或更多)和/或耗费转子上的宝贵空间。

技术实现要素：

本申请的一些方面解决了上述问题以及其它问题。根据一个方面，一种计算机断层摄影(ct)成像设备包括定子、被配置成相对于定子旋转的转子和旋转变压器，该旋转变压器包括设置在定子上的初级绕组和设置在转子上的次级绕组。该旋转变压器被配置成在定子和转子之间传递功率。ct成像设备还包括高电压整流滤波器，该高电压整流滤波器被耦合至次级绕组并且被配置成接收来自次级绕组的第一电信号。第一电信号与第一电压相关联，并且高电压整流滤波器被配置成基于第一电信号的频率和振幅产生与第二电压相关联的第二电信号，第二电压大于第一电压。该ct成像设备包括辅助调节器，该辅助调节器被耦合至次级绕组并且被配置成基于第一电信号产生第三电信号。第三电信号与第三电压相关联。该辅助调节器被配置成自调节第三电压。

根据另一个方面，一种计算机断层摄影(ct)成像设备包括定子、被配置成相对于定子旋转的转子和旋转变压器，该旋转变压器包括设置在定子上的初级绕组和设置在转子上的次级绕组。该旋转变压器被配置成在定子和转子之间传递功率。该ct成像设备包括被耦合至次级绕组的高电压整流滤波器。该高电压整流滤波器被配置成接收来自次级绕组的与第一电压相关联的第一电信号，并且基于第一电信号的频率和振幅提高第一电压以产生与第二电压相关联的第二电信号。第二电压大于第一电压。该ct成像设备包括辅助调节器，该辅助调节器被耦合至次级绕组并且被配置成基于第一电信号产生第三电信号。第三电信号与第三电压相关联，第三电压可以大于、小于或等于第一电压。

根据另一个方面，一种系统包括被耦合至旋转变压器的次级绕组的高电压整流滤波器。该高电压整流滤波器被配置成接收来自次级绕组的与第一电压相关联的第一电信号，并且基于第一电信号的频率或振幅中的至少一个提高第一电压以产生与第二电压相关联的第二电信号。该系统包括辅助调节器，该辅助调节器被耦合至次级绕组并且被配置成基于第一电信号产生第三电信号。第三电信号与第三电压相关联，第三电压可以大于、小于或等于第一电压。

根据另一个方面，提供了一种计算机断层摄影(ct)成像设备。该ct成像设备包括定子和被配置成相对于定子旋转的转子。该ct成像设备包括旋转变压器，该旋转变压器包括设置在定子上的初级绕组和设置在转子上的次级绕组。该旋转变压器被配置成将功率从定子传递至转子上的高电压整流滤波器和转子上的辅助调节器两者。该ct成像设备包括双向链路，该双向链路被配置成在转子和定子之间转移信息。

通过阅读和理解所附说明书，本领域普通技术人员将理解本申请的其它方面。

附图说明

在附图的各图中通过示例而非限制地对本申请进行了说明，在附图中，相同的附图标记指示相似的元件，并且在附图中：

图1是示出其中可以实施本文阐述的条目中的一个或更多个的示例性环境的示意性框图。

图2示出示例性定子和转子的剖视图，该定子和转子包括例如使用带或轴承中的至少一个而便于在盘构造的定子和转子之间转移功率和/或信息的元件。

图3示出示例性定子和转子的剖视图，该定子和转子包括例如使用带或轴承中的至少一个而便于在径向构造的定子和转子之间转移功率和/或信息的元件。

图4示出一个示例性系统，其中可以例如使用轴承实施本文阐述的条目中的一个或更多个。

图5是示出用于将功率提供给高电压负载和辅助负载的示例性方法的流程图。

图6是示例性计算机可读介质的图示，该计算机可读介质包括被配置成体现本文阐述的条目中的一个或更多个的处理器可执行指令。

具体实施方式

现在参照附图描述所要求保护的主题，其中相同的附图标记贯穿全文一般用于指示相同的元件。在下文的描述中，出于说明的目的阐述众多具体细节以便提供对所要求保护的主题的全面理解。然而，显然所要求保护的主题可以在没有这些具体细节的情况下实施。在其它情况下，以框图形式示出了结构和装置以便于描述所要求保护的主题。

应当注意，“无接触”、“非接触”和/或类似表述在本文中一般用于指示在被配置成相对移动的主体之间或之中以感应方式转移信息/数据和/或功率的能力，并且不应被理解成一定排除这些主体之间或之中出于其它目的的可能的接触，包括但不限于例如静电放电、机械驱动或支撑、刹车和安全机构。

还应当注意，在本公开中，除非另外从上下文中明确得出，否则“间隙”和“气隙”或多或少是可互换地使用的。此外，尽管“气隙”可在本文中使用，但应当理解，这些间隙不一定限于空气。例如，预计真空、油、和/或其它流体和/或气体、和/或滑动和/或滚柱轴承或其它这样的设计完全地或部分地填充空间从而便于相对移动。

本公开涉及非接触式功率和/或信息传递系统，该系统被配置成在定子和被配置成相对于定子移动的转子之间转移功率和/或信息。该系统在计算机断层摄影(ct)成像的情况下找到特定应用，在ct成像中，功率从ct成像设备的静止侧转移至ct成像设备的旋转侧。在一些实施例中，信息可以在定子和转子之间双向转移。

在一些实施例中，该系统被配置成经由由定子和转子形成的或者形成在定子和转子之间的旋转变压器将功率提供给转子的(例如，设置在转子上的)一个或更多个高电压负载和一个或更多个辅助负载。旋转变压器被配置成在旋转变压器的次级侧仅感应出一个电信号，并且通常包括单个初级绕组和单个次级绕组。在一些实施例中，次级绕组的匝数与初级绕组的匝数相匹配。在一些实施例中，次级绕组的匝数大于或小于初级绕组的匝数。

在ct成像的情况下，该系统可以被配置成将功率经由旋转变压器同时提供给高电压负载和辅助负载，高电压负载例如为辐射源(例如，其可在60kw或更高的功率下操作)，辅助负载例如为控制电子器件、脊加热器、管式热交换器、阳极驱动器等(例如，其可在5kw或更低的功率下操作)。为了调节被施加至高电压负载和辅助负载的电压，将在旋转变压器的次级侧或次级绕组处产生的电信号传送至被耦合至高电压负载的高电压整流滤波器以产生高电压信号。该电信号还被传送至被耦合至辅助负载的辅助整流滤波器和/或辅助调节器以产生较低电压信号。在一些实施例中，通过控制在旋转变压器的次级侧产生的电信号的振幅和/或频率来调节高电压信号。在一些实施例中，辅助调节器自调节较低电压信号，使得施加至辅助负载的较低电压信号独立于在旋转变压器的次级侧产生的电信号的振幅和频率。

将领会到，术语低电压、较低电压等意在相对于术语较高电压、高电压等进行解释，并且无意于以例如一定规定具体电压和/或具体电压范围的限定方式进行解释。例如，辅助负载可以被配置成在传统地被视为低电压(例如，低于600v)的电压下操作，其中高电压负载可以被配置成在比辅助负载更高的电压下操作。在另一实施例中，辅助负载和高电压负载可以被配置成在传统地被视为高电压(例如，600v或更高)的电压下操作，其中辅助负载可以被配置成在比高电压负载更低的电压(例如，但仍然是高电压)下操作。在另一实施例中，辅助负载可以被配置成在传统地被视为低电压(例如，低于600v)的电压下操作，而高电压负载可以被配置成在传统地被视为高电压(例如，等于或大于600v)的电压下操作。

尽管针对ct成像设备对本文所述的特征的应用进行了描述，但是将领会到，包括权利要求的范围的本公开无意于限于这样的系统。换言之，就实践的程度而言，本文描述的技术和/或系统可用于其中可希望在被配置为相对移动的两个或更多个单元之间转移功率的任何应用。

图1是示例性环境100的图示，其中系统可被配置成在检查单元108的定子110和转子104之间转移功率，检查单元108被配置成检查一个或更多个对象102。

具体地，图1示出具有本文所述的系统的示例性ct成像设备。将领会到，虽然示例性环境100示出了ct成像设备，但是包括权利要求的范围的本申请无意于被解释为仅适用于ct成像的情况。此外，示例性环境100仅示出了示例性示意图并且无意于以限定的方式进行解释，例如不一定规定本文描述的组件的位置、包含关系和/或相对布置。例如，图1中示出的数据采集组件122可以被设置在检查单元108的转子104上，或者更特别地例如可以是检测器阵列106的一部分。

在对象102的检查过程中，可将对象102置于支承物112上，例如被选择性地定位在检查区114(例如，转子104中的中空孔)内的床或传送带，并且转子104可通过旋转器116(例如电机、驱动轴、链条、滚轮轨等)围绕对象102旋转。在检查的至少一些部分期间(例如，当辐射120由辐射源118发射时)，不同量的功率可经由下文中更详细地描述的旋转变压器或其它功率转移设备被提供给设置在转子104上的各组件。例如，可在经由旋转变压器将高电压施加至辐射源118的同时，将较低电压同时施加至转子104的(例如，设置在转子104上的)其它组件，例如施加至检测器阵列106。

如所示出的，转子104可围绕检查区114的一部分并且可包括或其上设置有尤其一个或更多个辐射源118(例如，电离辐射源，例如x射线源或γ源)和检测器阵列106，该检测器阵列106相对于辐射源118被安装在转子104的基本上沿直径相反的一侧。将领会到，其它组件(未示出)也可被设置在转子104上，其它组件例如为但不限于控制电子器件、脊加热器、管式热交换器和/或阳极驱动器。这些其它组件有时被称为辅助组件或辅助负载，并且通常在比辐射源118基本上更低的电压(例如，400v或更低)下操作，辐射源118可以在60kv或更高的电压下操作，并且可对应于高电压负载。

典型的检查单元108一般在至少两种操作模式下操作。在可被称为准备模式的第一操作模式期间，功率一般经由旋转变压器被提供给辅助组件以准备给对象作检查。一旦辅助组件准备好用于检查(例如，阳极驱动器在使辐射源118的阳极旋转，热交换器在操作等)，则检查单元108过渡至第二操作模式，该第二操作模式可被称为射击模式(shootmode)，并且辐射120可从辐射源118发射出以检查对象102。将领会到，在射击模式期间，功率可经由旋转变压器被提供给辅助组件(例如，辅助负载)和辐射源(例如，高电压负载)两者。因此，如将在下文中更详细地描述的，旋转变压器或其它功率转移设备被配置成向辅助组件提供低电压功率，并且基本上同时向辐射源118提供较高电压功率。

在对象102的检查期间，辐射源118将扇形或锥形辐射构型发射到检查区114。将领会到，这样的辐射120可基本上连续地发射和/或可间歇地发射(例如，发射短脉冲的辐射120，之后是休憩阶段，在该阶段辐射源118不被激活)。

随着发射的辐射120穿过对象102，辐射120可通过对象102的不同方面以不同方式衰减。由于不同方面衰减了不同百分比的辐射120，所以可基于衰减或由检测器阵列106检测到的辐射光子数的变化而产生图像。例如，与其较不致密的方面(例如，皮肤或衣服)相比，对象102的更致密的方面(例如，骨或金属板)可衰减更多的辐射120(例如，使更少的辐射光子撞击检测器阵列106)。

检测器阵列106被配置成直接地(例如，使用非晶硒和/或其它直接转换物质)和/或间接地(例如，使用闪烁器和光电探测器和/或其它间接转换物质)将检测到的辐射转换成模拟信号，该模拟信号可从检测器阵列106被传送至数据采集组件122，该数据采集组件122被配置成将检测器阵列106输出的模拟信号转换成数字信号和/或使用各种技术(例如，积分、光子计数等)编译在预定时间间隔或测量间隔内传送的信号。这样的测量间隔可被称为“视野(view)”，并且一般反映从在辐射源118相对于对象102处于特定角度范围时所发射的辐射120所产生的信号。基于所编译的信号，数据采集组件122可产生例如指示所编译的信号的投影数据。

示例性环境100进一步包括图像重构器124，该图像重构器124被配置成接收由数据采集组件122输出的投影空间数据并使用合适的分析、迭代和/或其它重构技术(例如，反向投影重构、断层融合重构、迭代重构等)从投影数据产生图像空间数据。以此方式，数据从投影空间被转换到图像空间，所述图像空间例如是观看图像的用户130更容易理解的区域。

示例性环境100还包括终端126或被配置成接收图像的工作站(例如，计算机)，图像可在监视器128上被显示给用户130(例如，保安人员、医护人员等)。以此方式，用户130可检查图像以标识对象102中感兴趣的区域。终端126也可被配置成接收用户输入，该用户输入可引导对象检查单元108的操作(例如传送带的速度、辐射源118的激活等)。

在示例性环境100中，控制器132可操作地耦合至终端126。在一个示例中，控制器132被配置成接收来自终端126的诸如用户输入的输入并为对象检查单元108产生指示待执行的操作的指令。例如，用户130可能想要重新检查对象102，并且控制器132可发出指示支撑物112颠倒方向的命令(例如，将对象102带回到对象检查单元108的检查区114中)。

如将在下文中更详细地描述的，功率、命令、状态信息和/或其它信息可以经由形成在转子104和定子110之间的电磁耦合在转子104和定子110之间传送。

图2示出由基本上平坦的气隙206分隔开的示例性转子104和定子110的剖视图200，其中转子104被配置成围绕旋转轴线203旋转。转子104包括设置在转子104的轴向表面上的通道208a，定子110包括设置在定子110的轴向表面上的通道208b。导电元件(例如，实心的或编织的丝)可以被设置在通道208a、208b中以跨越气隙206提供功率的非接触式转移。以此方式，相对于例如使用滑环来转移这样的功率，可以跨越气隙206感应地转移功率。

由导电元件至少部分地限定的旋转变压器201被配置成便于在转子104和定子110之间进行高电压功率与较低电压功率(例如，辅助功率)的转移。定子110可包括导电的(环形的)初级绕组214和芯216(例如，包括锰-锌、镍-锌等的铁磁芯)。初级绕组214被设置在定子110的第一通道208b中，芯216被设置在初级绕组214和第一通道208b的表面之间。

转子104可包括导电的(环形的)次级绕组210和芯212(例如，包括锰-锌、镍-锌等的铁磁芯)。次级绕组210被设置在转子104的第一通道208a中，芯212被设置在次级绕组210和第一通道208a的表面之间。转子104的次级绕组210可以被配置成通过由流经定子110的初级绕组214的电流产生的电磁场感应地产生功率。因此，旋转变压器201便于在定子110和转子104之间生成感应耦合，通过该感应耦合，功率从定子110转移至转子104。

将领会到，在所示出的实施例中，定子110的初级绕组214和转子104的次级绕组210分别包括六匝(例如，线在各通道208a、208b中打成环6次)。然而，在其它实施例中，初级绕组214和/或次级绕组210可包括比所示出的匝数更多的匝数或更少的匝数。此外，定子110的初级绕组214中的匝数可不同于转子104的次级绕组210中的匝数(例如，使得在初级绕组214和次级绕组210之间发生电压提高或电压降低)。

在一些实施例中，为了便于转子104和定子110之间的信息转移(例如，数据转移、图像数据、通信数据等)，可以通过转子104和定子110形成双向链路。例如，转子104可包括双向链路的第一天线230，定子110可包括双向链路的第二天线232。通常，第一天线230和/或第二天线232被配置用于范围介于500兆赫兹和数千兆赫兹之间的转移速度，但是也预计用于在该范围之外的转移速度。例如，题为“非接触式通信信号转移(contactlesscommunicationsignaltransfer)”并且已被转让给模拟技术公司(analogiccorporation)的美国专利申请13/453203描述了一种宽频带宽天线组件，该组件被配置成将由检测器阵列生成的图像数据转移至成像设备的静止侧上的接收器，该美国专利申请通过引用并入本文。作为另一示例，题为“用于将数据转移到移动装置和从移动装置转移数据的设备(apparatusfortransferringdatatoandfromamovingdevice)”并且已被转让给模拟技术公司(analogiccorporation)的美国专利5,557,026描述了一种用于在移动装置和静止装置之间转移图像数据的天线组件，该美国专利通过引用并入本文。通常，第一天线230或第二天线232中的至少一个沿转子104和/或定子110的圆周延伸，而另一个天线可仅沿圆周的一部分延伸。

如所示出的，与上述绕组/元件相比，第一天线230被定位在转子104的不同的表面上，以便于功率的转移。例如，在所示出的布置200中，元件被定位在轴向表面上，第一天线230被定位在径向表面上。然而，在其它实施例中，绕组/元件中的至少一些可以被定位在与第一天线230相同的表面上。此外，尽管图2示出了从转子104的表面突出的第一天线230，但是在另一个实施例中，转子104可包括通道，并且第一天线230可以被定位在该通道内(例如，以改进第一天线230相对于转子104的对齐)。就第二天线232和定子110而言，这些特征也可找到应用。

在一些实施例中，第一天线230和第二天线232之间的信息转移可以是双向的。在其它实施例中，第一天线230和第二天线232可以支持单向通信。因此，在一些实施例中，双向链路可以包括设置在转子104与定子110上的另一组天线(例如，形成在与第一组天线相同的天线结构中)，以便于定子110和转子104之间的双向通信(例如，其中一组天线便于沿第一方向的通信，另一组天线便于沿与第一方向相反的第二方向的通信)。

为了便于确定在转子104的旋转期间转子104的旋转角度(例如，相对于零度参考)，转子104可以进一步包括一个或更多个定位元件234(例如，狭缝、空腔、孔、凹口、通道等)，定子110可以包括定位组件236，定位组件236被配置成基于一个或更多个定位元件确定转子104的旋转角度(或者，反之亦然)。例如，在一个实施例中，一个或更多个孔234可以被形成在转子104内，并且定位组件236可以被配置成沿孔234的方向发射光束、红外线束或其它电磁辐射238，以确定转子104的旋转角度。通常，孔234围绕转子104均匀地间隔开，并且当电磁辐射238遇到孔234时(例如，或者当电磁辐射未被反射回到定位组件236时)，可以确定转子104旋转了预定距离。例如，在一个实施例中，转子104可以包括以一度间隔开的360个孔。由此，例如，每次由定位组件236发射的光束遇到转子104中的孔234，定位组件236即可确定转子104旋转了一度。在其它实施例中，形成在转子104内的定位元件可以包括通道，该通道中插入有标记栏(tickfence)(例如，金属薄片或包括一个或更多个齿或标记的其它物质)。

转子104可进一步包括驱动通道240，该驱动通道被配置成接纳(基本上环形的)驱动机构242(例如，这样的带、绳或其它驱动机构)。通常，驱动机构242被配置成使转子104旋转并且可操作地被耦合至驱动通道240。也就是说，转子104可以被加工/制造有通道240，可以将诸如带的驱动机构242置于通道240中以使转子104旋转。例如，如参照图1所述的，旋转器(例如，图1中的116)可以被定位在成像设备的静止侧，并且驱动机构242可以被耦合至旋转器以使转子104旋转。

将领会到，带仅仅是驱动机构的一个示例，也预计到其它驱动机构。例如，转子104可以被加工/制造有一个或更多个齿，该齿用作驱动机构242并且被配置成与旋转器的齿接触或啮合。因此，转子104可以不包括驱动通道240，原因是例如，驱动机构242可被加工/制造成延伸超过转子104的表面。

在一个实施例中，转子104可以被进一步加工或制造成包括轴承结构244(例如，也称为轴承表面或支承面)，例如当与定子110的轴承结构246耦合时，形成被配置成支撑转子104的至少一些重量的组装的轴承，例如滚珠轴承和/或空气轴承。

为了对转子104进行接地和/或减少转子104中的静电荷，例如，定子110可进一步包括静电放电组件248，例如被配置成接触转子104的一个或更多个金属电刷，并且转子104可以被配置成物理地接触一个或更多个电刷。例如，在一些实施例中，转子104可以包括用于与一个或更多个金属电刷接触的金属表面。通过转子104生成的电荷可以经由静电放电组件248传送至定子110(例如，和接地)。可以领会到，虽然图2和后续的附图示出了与转子104物理接触的电刷，但是在另一实施例中，代替的是定子110可以与电刷物理接触。例如，转子104可以包括静电放电臂，电刷被连接至该静电放电臂，并且电刷可以与定子110接触。

可以领会到，参照图2描述的元件和/或组件的布置仅仅示出一个示例性布置并且无意于被解释为限制本申请的范围，包括权利要求的范围。也就是说，还预计到用于布置转子104和/或定子110的前述特征的其它布置。例如，图3示出由基本上圆柱形的气隙206分隔开的示例性转子104和定子110的剖视图。在这样的实施例中，转子104的元件210可以被设置在转子104的径向表面上，并且定子110的元件214可以被设置在定子110的径向表面上。

尽管元件和组件的布置与图2中示出的组件基本上相似(除了元件/组件被设置在相对的表面上之外)，但是可以领会到，鉴于气隙206的方向的差异，转子104的轴承结构244和/或定子110的轴承结构246可略有不同。例如，在图3中，转子104的轴承结构244形成与定子110的反向“l”形轴承结构446重叠的(倒置的)“l”形(例如，使轴承结构244、246锁定在一起)，并且例如，滚珠轴承250可以被定位在“l”形轴承结构244和“l”形轴承结构246之间。

图3示出与图2中示出的被基本上平坦的气隙206分隔开的示例性转子104和定子110的剖视图200相似的剖视图300，其中，转子104被配置成围绕旋转轴线303旋转。在该实施例中，为了便于确定在转子104旋转期间转子104的旋转角度(例如，相对于零度参考)，转子104可以包括一个或更多个定位元件302(例如，狭缝、空腔、孔、凹口、通道等)，定子110可以包括定位组件304，定位组件304被配置成基于一个或更多个定位元件确定转子104的旋转角度(或者，反之亦然)。在该示例中，一个或更多个定位元件302可以与天线中的一个(例如，在该实施例中与第一天线230)相邻地定位，和/或可以被形成在(例如，整合到)其中设置有第一天线230的天线结构中。

定位组件304可以被配置成沿定位元件302的方向发射光束、红外线束或其它电磁辐射306，以确定转子104的旋转角度。在该示例中，定位组件304可以与天线中的一个(例如，在该实施例中与第二天线232)相邻地定位，和/或可以被形成在(例如，整合到)其中设置有第二天线232的天线结构中。通常，定位元件302围绕转子104均匀地间隔开，并且当电磁辐射306遇到定位元件302(例如，凹口、空腔等)时(例如，或者当电磁辐射未被反射回到定位组件304时)，可以确定转子104旋转了预定距离。在一个示例中，在一个实施例中，转子104可以包括以一度间隔开的360个定位元件302。由此，例如，每次由定位组件304发射的光束遇到转子104中的定位元件302，定位组件304即可确定转子104旋转了一度。在另一个实施例中，定位元件的数目可以是例如在360度旋转期间获取的指定数目的视野的函数。

在其它实施例中，形成在转子104内的定位元件可以包括通道，该通道中插入有标记栏(例如，金属薄片或包括一个或更多个凹口的其它物质)。将领会到，定位元件可以如何构造的上述示例仅作为非限制性示例被提供，也预计到定位元件的其它构造。

图4示出系统400的示意性框图，该系统400被配置成在被配置成相对移动的定子110和转子104之间转移功率和信息(例如，数据)。功率经由功率传送路径440被提供给辅助负载418和高电压负载428。辅助负载418可以包括检测器阵列106、控制电子器件、脊加热器、管式热交换器、阳极驱动器等。例如，高电压负载428可以包括辐射源118。如将在下文中更详细地描述的，辅助调节器417被配置成自调节被施加至辅助负载418的输出。因此，在辅助调节器417的输出和辅助负载418之间形成有辅助控制回路436。此外，如将在下文中更详细地描述的，高电压整流滤波器426被配置成基于由高电压整流滤波器426接收的电信号的电特征(例如，频率和/或振幅)来调节其输出。就这一点而言，在高电压整流滤波器426和设置在定子110上的可控变换器408之间形成有高电压控制回路430。控制消息通过该高电压反馈回路430提供给可控变换器408，在该可控变换器中，控制消息通知/指示可控变换器408如何修改信号(例如，在本文中称为调制信号)以在高电压整流滤波器426处实现期望的输出。此外，如将在下文中描述的，控制消息可以与待通过双向链路424在转子104和定子110之间传送的其它信息(例如，状态消息和/或图像数据)组合。跨越双向链路424的信息流由箭头450示出。

系统400包括整流器组件406，该整流器组件被配置成对输入电信号(例如，从发电机产生)进行整流。也就是说，整流器组件406可以被配置成将交流(ac)输入信号转换成直流(dc)信号。此外，整流器组件406可以被配置成改变ac输入信号的其它特征，以提高dc信号相对于ac输入信号的质量和/或对ac输入信号进行调整。例如，在一个实施例中，整流器组件406可以调整或校正ac输入信号的相位。

系统400进一步包括被配置成接收由整流器组件406输出的dc信号的可控变换器408。可控变换器408(例如，变换器、高频变换器、高频谐振变换器等)可以变换来自整流器组件406的信号(例如，将信号从dc转换成ac)，以产生包括交流的调制信号。调制信号从可控变换器408输出并被传送到旋转变压器201的初级绕组214，在旋转变压器201的初级绕组214中，调制信号生成电磁场，该电磁场在旋转变压器201的次级绕组210上感应出电信号。在一个示例中，初级绕组214被设置在定子110上，而次级绕组210被设置在转子104上。旋转变压器201在定子110和转子104之间传递功率，其中功率被提供给辅助负载418和高电压负载428。

调制信号的一个或更多个特征，例如调制信号的频率和/或振幅，由可控变换器408基于待施加至高电压负载428的期望电压来设定。在高电压负载428接通的时段期间，调制信号的一个或更多个特征可以基于被施加至高电压负载428的电压和/或基于被施加至高电压负载428的电压的脉动来调整。例如，如将在下文中更详细地描述的，系统400的控制组件422可以接收来自高电压整流滤波器426的参考电压，并且可以产生指示被施加至高电压负载428的第二电压的特征和/或指示调制信号的一个或更多个特征的期望变化的控制消息(例如，以改变被施加至高电压负载428的第二电压的特征)。控制消息可以通过形成在高电压整流滤波器426和可控变换器408之间的控制回路430(例如，通过第一组合器/去除组合器432、第二组合器/去除组合器434和双向链路424)被传递至可控变换器408。进而，可控变换器408基于控制消息设定/调整调制信号的一个或更多个特征。

旋转变压器201被配置成在定子110和转子104之间转移功率。换言之，旋转变压器201被配置成将调制信号和/或其特征从定子110转移至转子104。将领会到，为了清楚起见，当信号在定子110或其所附接的组件中时，信号可被称为“调制信号”，而当信号在转子104或其所附接的组件中时，信号可被称为“第一电信号”。

旋转变压器201包括初级绕组214和设置在转子104上的次级绕组210。为了将功率提供给转子104，旋转变压器201被配置成至少部分地基于调制信号在次级绕组210上产生第一电信号，该调制信号流过初级绕组214以在次级绕组210中产生感应出电流的电场。换言之，调制信号流过初级绕组214以在次级绕组210中感应出对应于第一电信号的电流。因此，可以基于调制信号的频率和振幅产生第一电信号。也就是说，第一电信号的频率可以是调制信号的频率的函数。类似地，第一电信号的振幅可以是调制信号的振幅的函数。

在一些实施例中，次级绕组210被配置成相对于调制信号的电压增加(例如，提高)或减小(例如，降低)第一电信号的第一电压(例如，和/或相对于调制信号的类似特征改变第一电信号的其它特征)。在其它实施例中，次级绕组210被配置成产生基本上与调制信号相匹配的第一电信号。由此，例如，由次级绕组210输出的第一电信号的振幅、频率和/或其它特征可基本上与调制信号的振幅、频率和/或其它特征相匹配。在一个示例中，可将第一电信号与第一电压(例如，800v)相关联。

将领会到，本申请无意于限于用于转移功率的旋转变压器201，且预计到其它功率转移设备。例如，在一些实施例中，旋转变压器201由滑环代替，并且调制信号可以经由电刷和环组件被转移至转子104。由此，调制电信号可以经由滑环被转移至转子104。将领会到，在调制信号经由滑环被转移至转子104的情况下，调制信号在到达转子104时可被视为第一电信号。

不管实施例(例如，旋转变压器、滑环等)如何，第一电信号被引导至转子104的(例如，设置在转子104上的)至少两个不同的电路。第一电路被配置成将功率从旋转变压器201或其它功率转移设备传递至辅助负载418。第二电路被配置成将功率从旋转变压器201或其它功率转移设备传递至高电压负载428。在一些实施例中，第一电路包括耦合在旋转变压器201和辅助负载418之间的辅助整流滤波器416和辅助调节器417。第二电路包括耦合在旋转变压器201和高电压负载418之间的高电压整流滤波器426。

辅助整流滤波器416被配置成接收来自次级绕组210的第一电信号并将第一电信号从ac信号转换成dc信号。辅助整流滤波器416可以是全波整流器、半波整流器、桥式整流器等。

辅助调节器417被配置成接收来自辅助整流滤波器416的dc信号，并且调整或调节被施加至辅助调节器417的第一电压。作为示例，与dc信号相关联的电压可以基本上等于与第一电信号相关联的第一电压(例如，800v)，并且辅助调节器417可以被配置成将电压调整(例如，降低)到辅助负载418的操作电压。例如，在一些实施例中，操作电压为大约300v至400v。在所示出的示例中，辅助调节器417被示出为向辅助负载418输出指定的电压。在其它示例中，可以将一个或更多个辅助调节器417设置成被电耦合至辅助整流滤波器416，其中一个或更多个辅助调节器417被配置成输出多个不同的指定电压。

在一些实施例中，由辅助调节器417输出的电压是基于辅助负载418的操作电压预定的。由此，独立于第一电信号的特征，例如独立于第一电信号的频率和/或振幅产生/调整由辅助调节器417输出的电压。由辅助调节器417输出并且被施加至辅助负载418的信号有时被称为第三电信号。

在一些实施例中，辅助调节器417被配置成自调节由辅助调节器417输出的电压。例如，辅助调节器417使用控制回路436(例如，负反馈控制回路)向辅助调节器417提供关于由辅助调节器417输出的实际电压的反馈，使得该调节器可以调整输出电压。在一些实施例中，辅助调节器417包括降压或升压转换器。

第二电路被配置成将功率从旋转变压器201或其它功率转移设备传递至高电压负载428。在一些实施例中，第二电路包括开关420、高电压整流滤波器426和高电压负载428。

开关420被配置成选择性地将旋转变压器201或其它功率转移设备与高电压负载428解耦合，从而阻止旋转变压器201和高电压负载428之间和/或旋转变压器201和高电压整流滤波器426之间的电流流动。例如，在关闭或停用高电压负载428的时段期间，开关420可以经由来自控制组件422的信号来打开，例如，使高电压负载428与旋转变压器201解耦合。在一个示例中，开关420可以被设置在转子104上。

作为示例，在ct应用中，开关420可被配置成控制辐射从高电压负载428(例如，辐射源)的发射。当开关420打开时(例如，当图1中的检查单元108处于准备模式时)，没有功率被提供给高电压负载428并且没有辐射被发射。当开关420闭合时(例如，当图1中的检查单元108处于射击模式时)，功率可从次级绕组210经由高电压整流滤波器426被提高给高电压负载428，以激活辐射源并且便于辐射的产生/发射。在一些实施例中，如将在下文中进一步描述的，通过控制组件422对开关420的打开或闭合由控制器132控制，控制器132通过双向链路424向控制组件422传送控制消息。例如，开关420可以包括一个或更多个晶体管，并且控制组件422可以向一个或更多个晶体管的栅极施加电压，以使得晶体管能够导通(例如，由此闭合开关并使得第一电信号流过开关并在高电压整流滤波器426处被接收)。

高电压整流滤波器426被耦合至次级绕组210，并且被配置成接收来自次级绕组210的与第一电压相关联的第一电信号(例如，当开关420闭合时)。高电压整流滤波器426被配置成尤其对第一电信号进行整流。以此方式，第一电信号可从ac信号转换成可能为高电压负载428所期望和/或使用的dc信号。由高电压整流滤波器426输出并且被施加至高电压负载428的信号有时被称为第二电信号。

高电压整流滤波器426还被配置成产生(例如，设定和/或调整)由高电压整流滤波器426输出并且被提高给高电压负载428的电压。在一些实施例中，不同于自调节被施加至辅助负载418的电压的辅助调节器417，高电压整流滤波器426不是自调节的。例如，在一些实施例中，高电压整流滤波器426使用被输入到高电压整流滤波器426中的第一电信号的频率、振幅和/或其它特征来产生被施加至高电压负载428的电压。例如，高电压整流滤波器426可以使用第一电信号的频率和/或振幅来确定与被输入到高电压整流滤波器426中的第一电信号相关联的第一电压将提高以致产生被施加至高电压负载428的输出电压的程度(例如，将电压从800v提高到60kv或更高)。在一些实施例中，可以改变第一电信号的振幅和/或频率以改变第二电信号的特性和/或减小与第二电信号相关联的电压脉动。在一个实施例中，被施加至高电压负载的电压大于通过次级绕组210施加至高电压整流滤波器426的电压。因此，高电压整流滤波器426可以基于第一电信号的频率或振幅中的至少一个提高第一电压，以产生第二电信号。

为了便于调整高电压整流滤波器的输出，控制回路430被形成在高电压整流滤波器426和可控变换器408之间。作为示例，由高电压整流滤波器426输出的第二电信号和/或由此产生的参考信号可以被施加至控制组件422。基于被施加至控制组件422的电压，控制组件422可以产生控制消息，该控制消息描述第二电信号的一个或更多个特性(例如，描述与第二电信号相关联的第二电压和/或参考信号的参考电压的数值)和/或描述如何根据被施加至控制组件422的电压来修改调制信号的特征。这样的控制消息可以经由双向链路424通信至可控变换器408。

在一些实施例中，在通过第一组合器/去除组合器432在双向链路424上传送之前，控制消息进一步与其它数据(例如，图像数据452、状态数据454等)组合或打包。在这样的实施例中，第二组合器/去除组合器434可以被设置在定子110上以将控制消息与图像数据452、状态数据454等去除组合(例如，分离)。例如，可以将由控制组件422产生的控制消息与待在双向链路424上传送的图像数据和/或状态消息相组合。第一组合器/去除组合器432可以接收控制消息、图像数据等，并且组合/打包用于在双向链路424上传送的数据。第二组合器/去除组合器432可以将数据去除组合/解构并将控制消息提供给可控变换器，将图像数据提供给图像重构器等。

在一些实施例中，如果与第二电信号相关联的第二电压具有不期望的特征(例如，电压脉动太大，均方根(rms)电压太低或太高等)，则可控变换器408被配置成确定应如何修改调制信号的一个或更多个特征(例如，频率、振幅等)，以便基于控制消息来改进不期望的特征。如果与第二电信号相关联的第二电压在可接受的公差范围内(例如，没有不期望的特征)，则可控变换器408根据现状继续输出调制信号(例如，维持调制信号的频率、振幅等)。在其它实施例中，在控制消息指定调制信号的期望特征的情况下，可控变换器408仅通过控制回路430从控制组件422接收控制消息，并调整调制信号以具有期望的特征。由于高电压整流滤波器426的输出是该调制信号的函数，更确切地说是由此产生的信号的函数，所以例如基于对从可控变换器408输出的调制信号的调整来调整高电压整流滤波器的输出。

将领会到，图4的示例性系统400仅示出示例性组件，并且无意于以一定指定和/或说明该系统的全部组件的限定方式来审视。此外，至少一些本文描述的组件可以是可选的。

参照图5，提供了用于将功率同时提供给高电压负载和辅助负载的示例性方法500的流程图。

示例性方法500始于502，此时产生第一电信号。在一个示例中，为了将功率提供给转子104，旋转变压器201可以在次级绕组210上产生第一电信号。第一电信号至少部分地基于流过初级绕组214的调制信号。

在504处，与第一电压相关联的第一电信号被传递至高电压整流滤波器426和辅助整流滤波器416。在一个示例中，第一电信号被传递至转子104的至少两个不同的电路：将功率传递至辅助负载418的第一电路和将功率传递至高电压负载428的第二电路。

在506处，高电压整流滤波器426基于第一电信号的频率和振幅产生与第二电压相关联的第二电信号，第二电压大于第一电压。在一个示例中，高电压整流滤波器426不是自调节的。例如，高电压整流滤波器426可以使用被输入到高电压整流滤波器426中的第一电信号的频率和振幅来产生与第二电信号相关联的第二电压。

在508处，被耦合至辅助整流滤波器416的辅助调节器基于第一电信号、独立于第一电信号的振幅和频率而产生与第三电压相关联的第三电信号。在一个示例中，独立于第一电信号的特征，例如独立于第一电信号的频率和/或振幅产生/调整由辅助调节器417输出的第三电压。

示例性方法500在510处结束。

另一个实施例涉及一种计算机可读介质，该计算机可读介质包括被配置成实施本文介绍的技术中的一种或更多种的处理器可执行指令。可以以这些方式设计的示例性计算机可读介质在图6中示出，其中实施600包括其上编码有计算机可读数据604的计算机可读介质602(例如，闪存驱动器、cd-r、dvd-r、专用集成电路(asic)、现场可编程门阵列(fpga)、硬盘驱动器的盘片等)。该计算机可读数据604进而包括被配置成根据本文所阐述的原理中的一个或更多个进行操作的一组处理器可执行指令606。在一个这样的实施例600中，处理器可执行指令606可以被配置成当经由处理单元运行时执行方法608，例如图5的示例性方法500中的至少一些。在另一个这样的实施例中，处理器可执行指令606可以被配置成实施系统，例如图1的示例性环境100中的至少一些。本领域普通技术人员可以设计出被配置成根据本文所介绍的技术中的一种或更多种进行操作的许多这样的计算机可读介质。虽然已经以针对结构特征和/或方法动作而言特定的语言对主题进行了描述，但是应当理解，所附权利要求中限定的主题不一定限于上述具体特征或动作。反而，上述具体特征和动作作为实施权利要求的示例形式被公开。

虽然已经以针对结构特征或方法动作而言特定的语言对主题进行了描述，但是应当理解，所附权利要求的主题不一定限于上述具体特征或动作。反而，上述具体特征和动作作为实施权利要求中的至少一些的实施例形式被公开。

本文提供了实施例的各种操作。对一些或所有操作进行描述的顺序不应被解释为意味着这些操作必然依赖于顺序。鉴于本说明书的益处，将会领会到替代的排序。此外，应当理解，并非所有操作都一定存在于本文提供的每个实施例中。而且，应当理解，在一些实施例中并不是所有的操作都是必需的。

此外，“示例性”在本文中使用以表示用作示例、实例、说明等，而不一定是有利的。如在本申请中所使用的，“或”意在表示包括性的“或”而非排他性的“或”。此外，本申请中使用的冠词“一个”和“一种”一般被解释为表示“一个或更多个/一种或更多种”，除非另有规定或上下文中清楚地指向单数形式。另外，a和b中的至少一个和/或类似表达一般表示a或b或者a和b两者。此外，在使用“包括”、“具有”、“具备”、“带有”或其变化形式的情况下，这样的术语意在以与术语“包括”相似的方式解释成包括性的。所要求保护的主题可以被实现为方法、设备或制品(例如，实现为软件、固件、硬件或其任意组合)。

如在本申请中所使用的，术语“组件”、“模块”、“系统”、“接口”等一般意在指示计算机相关实体：硬件、硬件和软件的组合、软件或执行中的软件。例如，组件可以是但不限于在处理器上运行的进程、处理器、对象、可执行程序、执行线程、程序和/或计算机。作为示例，在控制器上运行的应用程序和控制器两者都可以是组件。一个或更多个组件可驻留在进程和/或执行线程中，并且组件可位于一台计算机上和/或分布在两台或更多台计算机之间。

此外，所要求保护的主题可以被实现为方法、设备或制品，其使用标准编程和/或工程技术来产生软件、固件、硬件或其任意组合，以控制计算机实现所公开的主题。本文中所使用的术语“制品”意在包括可从任何计算机可读装置、载体或介质获得的计算机程序。当然，本领域技术人员将认识到，在不脱离所要求保护的主题的范围或精神的情况下，可以对该配置进行许多修改。

此外，除非另有说明，否则“第一”、“第二”和/或类似表达无意于意指时间方面、空间方面、排序等。反而，仅将这样的术语用作特征、元件、条目等的标识符、名称等。例如，第一通道和第二通道通常对应于通道a和通道b或者两个不同的或两个相同的通道或同一通道。

尽管已针对一个或更多个实施示出和描述了本公开，但是本领域技术人员基于阅读和理解本说明书和所附附图，将想到等效的变化和修改。本公开包括所有这样的修改和变化并且仅由所附权利要求的范围限定。尤其对于通过上述组件(例如元件、资源等)执行的各种功能，用来描述这样的组件的术语意在对应于(除非另有指示)执行所述组件的特定功能的任何组件(即，在功能上是等效的)，即便与所公开的结构在结构上不等效。此外，虽然仅针对若干实施中的一个实施公开了本公开的具体特征，但在对于任何给定或具体应用而言可以是期望的和有利的时，可将这样的特征与其它实施的一个或更多个其它特征相组合。