1.本发明属于集成电路技术设计领域，涉及一种基于线性度校准技术的数字恒电位器。
背景技术：
2.电化学传感器可用于对气体、离子和生物化合物的检测，比如一氧化碳、氧气、硫化氢等气体，镉离子、铅离子、汞离子等重金属离子，葡萄糖、尿酸、胆固醇、多巴胺等生物化合物。电化学传感器凭借其小体积、高灵敏度而被广泛应用于环境监测和生理参数监测等领域。电化学传感器利用待测物质的电化学性质，通过三电极的电化学体系将待测的化学量转变成电学量。
3.恒电位器是电化学传感器工作的必要条件。恒电位器通过控制同一电解池中工作电极和参考电极之间的电位差来使电化学反应发生，同时在工作电极和对电极之间构建电流回路来测量流过工作电极的传感电流，传感电流的大小与待测物质的浓度成正比。
4.不同的电化学传感器产生的电流大小有很大差异。应用于气体检测的电化学传感器产生的电流大小在毫安（ma）级别，而应用于生理参数监测的电化学传感器产生的电流大小在纳安（na）甚至皮安（pa）级别，因此要求配套电化学传感器使用的通用恒电位器在保持高线性度的同时实现更大的传感电流检测动态范围。除此之外，电化学传感在逐渐朝着无线化的方向发展，无线的电化学传感系统有利于大规模远距离的部署和长时间的持续监测，因此要求配套电化学传感器使用的通用恒电位器有更低的功耗，来实现更长的续航时间。
5.现有的恒电位器是模拟电路架构，通常由一个到两个运算放大器构成，运算放大器本身功耗很高，要同时实现覆盖皮安到毫安量级的大动态范围和高线性度意味着更大的设计难度和更高的功耗，不适用于无线电化学传感系统。
技术实现要素：
6.为了解决现有技术中存在的上述技术问题，本发明提出了一种基于线性度校准技术的数字恒电位器，其具体技术方案如下：一种基于线性度校准技术的数字恒电位器，与电化学传感器相连接，所述恒电位器包括量化器、控制逻辑模块、电流域数模转换器、振荡器和混频器；所述电化学传感器的参考电极连接所述量化器，对电极连接所述电流域数模转换器；所述量化器监测所述参考电极的电位变化并将电位变化转换成数字信号后传递给控制逻辑模块；控制逻辑模块根据量化器转换输出的数字信号和上一时刻的电流域数模转换器的控制码字，计算出下一时刻电流域数模转换器的控制码字，接着采用动态元素匹配技术对控制码字进行数字信号处理，再将处理后的控制码字传递给电流域数模转换器；电流域数模转换器将数字的控制码字转换成模拟的传感电流和互补电流，传感电流的支路连接至电化学传感器的对电极，互补电流与数字恒电位器当前所在的电化学传感系统提供的偏置电流求和之后传入振荡器
中；振荡器将求和之后的电流信号转换成一个与互补电流呈正相关的频率信号，传递给混频器，同时电流域数模转换器也将当前时刻的数字的控制码字传递给混频器；混频器输出一个频率变化与互补电流大小相关，且幅度变化与控制码字相关的调制信号，并作为数字恒电位器的输出信号。
7.优选的，所述量化器采用动态比较器或者静态比较器。
8.优选的，所述电化学传感器的工作电极根据所在三电极系统所施加的正/负偏压，连接至恒电位器的电源/地端。
9.优选的，所述电流域数模转换器由单端电流域数模转换器单元组和差分电流域数模转换器单元组构成，所述单端电流域数模转换器单元组由n个单端电流域数模转换器单元构成，差分电流域数模转换器单元组由m个差分电流域数模转换器单元构成，n和m为正整数；所述单端电流域数模转换器单元中包含的一个多路输出的共源共栅电流镜的每一路输出都将输入的参考电流按照比例进行复制，共源共栅电流镜的每一个输出端都包含一个受控制逻辑模块输出的控制码字控制的开关，共源共栅电流镜的每一路输出电流求和之后连接到电流域数模转换器的传感电流支路；所述差分电流域数模转换器单元中包含的一个多路差分输出的共源共栅电流镜的每一路差分输出都将输入的参考电流按照比例进行复制，共源共栅电流镜的每一个差分输出端都包含一对受控制逻辑模块输出的控制码字控制的互补开关s和s
互补
，形成两条电流支路，在同一时刻有且仅有一个开关导通，流过共源共栅电流镜的每一路差分输出中的开关s的电流求和之后连接到传感电流支路，流过共源共栅电流镜的每一路差分输出中的开关s
互补
的电流求和之后连接到互补电流支路。
10.优选的，所述单端电流域数模转换器单元和差分电流域数模转换器单元根据所在三电极系统所施加的正/负偏压，具体采用nmos/pmos单端电流域数模转换器单元和nmos/pmos差分电流域数模转换器单元，即采用的mos管类型为n/p型，所述振荡器中的输入共源共栅电流镜采用的mos管类型则对应为p/n型。
11.优选的，所述pmos单端电流域数模转换器单元中包含一个多路输出的共源共栅电流镜，所述多路输出的共源共栅电流镜由参考电流输入电路和多路输出电路构成；所述参考电流输入电路包括：pmos管pm1~pm2，电阻r1，参考电流i
bp1
接入pm2的漏极， pm2的栅极与漏极相连，pm2的源极与pm1的漏极、栅极相连，pm1的源极与电阻r1一端相连，电阻r1的另一端与数字恒电位器的电源相连；所述多路输出电路中的每一条输出电路包括：pmos管pm3~pm4，电阻r2，开关s1，电阻r2的一端连接数字恒电位器的电源，另一端连接pm3的源极，pm3的栅极与pm1的栅极相连，pm3的漏极与pm4的源极相连，pm4的栅极与pm2的栅极相连，pm4的漏极连接开关s1的一端；所述pmos管pm1~pm4和开关s1中的pmos管的衬底都接电源，开关s1中的nmos管的衬底都接地；所述多路输出的共源共栅电流镜中所有的输出电路的开关s1的另一端都连在一起。
12.优选的，所述pmos差分电流域数模转换器单元中包含一个多路差分输出的共源共栅电流镜，所述多路差分输出的共源共栅电流镜由差分参考电流输入电路、pmos管pm7、电阻r4和多路差分输出电路构成；所述差分参考电流输入电路包括：pmos管pm5~pm6，电阻r3，参考电流i
bp2
接入pm6的漏极，pm6的栅极与漏极相连，pm6的源极与pm5的漏极、栅极相连，pm5的源极与电阻r3一端相连，r3的另一端与数字恒电位器的电源相连；所述多路差分输出电路中的每一条差分输出电路包括：pmos管pm8以及一对互补开关s2~s3；所述电阻r4的一
端连接数字恒电位器的电源，另一端连接pm7的源极，pm7的栅极与pm5的栅极相连，pm7的漏极与pm8的源极相连，pm8的栅极与pm6的栅极相连，pm8的漏极连接开关s2和开关s3的一端；所述pmos管pm5~pm8和开关s2~ s3中的pmos管的衬底都接电源，开关s2~ s3中的nmos管的衬底都接地；所述多路差分输出的共源共栅电流镜中的所有差分输出电路中的开关s2的另一端都连在一起，开关s3的另一端都连在一起。
13.优选的，所述振荡器采用环形振荡器，所述振荡器将求和之后的电流信号转换成一个与互补电流呈正相关的频率信号，具体为：求和后的电流信号作为环形振荡器的控制电流，该控制电流经过共源共栅电流镜复制之后在环形振荡器的供电端和接地端进行限流，环形振荡器输出的振荡信号的频率与互补电流的大小呈正相关。
14.优选的，所述混频器由一个二输入的逻辑与门组成，与门的一个输入端连接来自振荡器的频率信号，另一个输入端连接电流域数模转换器当前时刻的控制码字，与门输出一个经过调制后的数字信号，作为数字恒电位器的输出信号，该输出信号的频率变化包含着互补电流大小的信息，该输出信号的幅度变化包含着当前时刻的电流域数模转换器的控制码字的信息。
15.有益效果：一、本发明创新性地使用由量化器、控制逻辑模块、电流域数模转换器和电化学传感器构成的数字负反馈环路实现了电化学传感器工作电极与参考电极之间的电位差恒定和工作电极与对电极之间的传感电流大小检测，代替了现有的恒电位器中使用的运算放大器，在极低的功耗下实现了更大的传感电流检测动态范围；二、本发明创新性地利用差分电流域数模转换器，在将传感电流转换成数字码字的同时将其本身的线性度特征定量地以频率的形式向外传输，可用于实现对被检测的传感电流大小与输出的数字码字之间的映射关系的线性度校准，从而在极低功耗下实现高线性度的传感电流检测。
附图说明
16.图1是本发明的一种基于线性度校准技术的数字恒电位器的主要组成结构原理图；图2是本发明实施例的应用于正偏压三电极电化学体系的数字恒电位器的具体组件结构原理图；图3是本发明实施例的应用于负偏压三电极电化学体系的数字恒电位器的具体组件结构原理图；图4是本发明实施例中电流域数模转换器的电路原理图；图5是本发明实施例的应用于无线无源电化学传感系统的具体结构原理示意图；图6是本发明实施例的应用于无线有源电化学传感系统的具体结构原理示意图。
具体实施方式
17.为了使本发明的目的、技术方案和技术效果更加清楚明白，以下结合说明书附图，对本发明作进一步详细说明。
18.如图1所示，一种基于线性度校准技术的数字恒电位器，与电化学传感器相连接，所述的数字恒电位器由量化器、控制逻辑、电流域数模转换器、振荡器和混频器构成，所述
量化器可以采用动态比较器或者静态比较器，所述电化学传感器的参考电极连接所述量化器，对电极连接所述电流域数模转换器。除此之外，在施加负偏压的三电极电化学体系即三电极系统中，电化学传感器的工作电极连接数字恒电位器的地；在施加正偏压的三电极电化学体系中，电化学传感器的工作电极连接数字恒电位器的电源，工作电极的电位保持不变。
19.在三电极系统正常工作的时候，量化器监测电化学传感器的参考电极的电位变化，然后将电位变化转换成数字信号传递给控制逻辑模块，控制逻辑模块根据量化器输出的数字信号和上一时刻的电流域数模转换器的控制码字计算出下一时刻电流域数模转换器的控制码字，然后采用动态元素匹配技术对控制码字进行数字信号处理，在保持电流域数模转换器的输出电流大小与采用动态元素匹配技术前的控制码字一致的情况下，随机分配需要打开和需要关闭的电流域数模转换器单元；最后将处理后的控制码字传递给电流域数模转换器。
20.电流域数模转换器将数字的控制码字转换成模拟的传感电流和互补电流，传感电流支路连接电化学传感器的对电极，互补电流与数字恒电位器当前所在的电化学传感系统提供的偏置电流求和之后传入振荡器中。更具体的，电流域数模转换器部分由单端电流域数模转换器单元组和差分电流域数模转换器单元组构成。单端电流域数模转换器单元组可以由n个单端电流域数模转换器单元构成，差分电流域数模转换器单元组可以由m个差分电流域数模转换器单元构成，n和m为正整数。一个单端电流域数模转换器单元中可以包含一个多路输出的共源共栅电流镜，共源共栅电流镜的每一路输出都将输入单端电流域数模转换器单元的参考电流按照一定比例进行复制，共源共栅电流镜的每一个输出端都包含一个受控制逻辑模块输出的控制码字控制的开关，共源共栅电流镜的每一路输出电流求和之后连接到电流域数模转换器的传感电流支路。一个差分电流域数模转换器单元可以一个多路差分输出的共源共栅电流镜，共源共栅电流镜的每一路差分输出都将输入差分电流域数模转换器单元的参考电流按照一定比例进行复制，共源共栅电流镜的每一个差分输出端都包含一对受控制逻辑模块输出的控制码字控制的互补开关s和s
互补
，形成两条电流支路，在同一时刻有且仅有一个开关导通。流过共源共栅电流镜的每一路差分输出中的开关s的电流求和之后连接到传感电流支路，流过共源共栅电流镜的每一路差分输出中的开关s
互补
的电流求和之后连接到互补电流支路。所以对于每一个差分电流域数模转换器单元来说，传感电流与互补电流呈互补关系，两者的电流大小之和保持不变，两者在电流大小上成反比。对单端、差分电流域数模转换器单元组中的各单元的传感电流支路和互补电流支路分别求和之后，得到了电流域数模转换器模块的传感电流支路和互补电流支路。传感电流支路连接电化学传感器的对电极，互补电流流入振荡器。
21.因为互补电流的大小随控制码字的变化包含着差分电流域数模转换器单元组中每一路电流镜实际输出的电流大小与控制码字之间的定量映射关系，即差分电流域数模转换器的线性度特征，所以可以利用该定量映射关系对流过电化学传感器的真实传感电流大小与恒电位器输出信号中的控制码字数据之间的映射关系进行线性度校准。
22.振荡器采用由电流控制的环形振荡器，其将电流域数模转换器输出的互补电流与当前所在的电化学传感系统提供的偏置电流求和后的电流信号转换成一个与互补电流呈正相关的频率信号，传递给混频器，其中转换的过程具体为：求和后的电流信号作为环形振
荡器的控制电流，该控制电流经过共源共栅电流镜复制之后在环形振荡器的供电端和接地端对其进行限流，环形振荡器输出的振荡信号的频率与互补电流的大小呈正相关。同时电流域数模转换器也将当前时刻的数字的控制码字传递给混频器，控制码字与振荡器输出的频率信号在混频器中混频，混频器输出一个频率变化与互补电流大小有关，幅度变化与控制码字有关的调制信号，并作为数字恒电位器的输出信号。所述混频器由一个二输入的逻辑与门组成，与门的一个输入端连接来自振荡器的频率信号，另一个输入端连接电流域数模转换器当前时刻的控制码字，与门输出一个经过调制后的数字信号，作为数字恒电位器的输出信号，该输出信号的频率变化包含着互补电流大小的信息，该信号的幅度变化包含着当前时刻的电流域数模转换器的控制码字信息，也就是检测到的传感电流大小的信息。在电化学传感系统中可以对恒电位器的输出信号进行进一步处理，可以利用输出信号的频率中携带的互补电流大小随控制码字变化的信息对被检测的真实传感电流实际大小与输出信号的幅度中携带的控制码字之间的映射关系进行线性度校准，从而实现高线性度的传感电流检测。
23.在本发明的数字恒电位器中，由电化学传感器、量化器、控制逻辑模块和电流域数模转换器构成的数字闭环回路，通过监测电化学传感器的参考电极电位的变化，来调节电流域数模转换器的传感电流支路中电流的大小，从而将工作电极和参考电极之间的电位差调整至预先设定好的电位差上，并且通过数字闭环回路的负反馈调节使得所述电位差保持不变，从而控制电流域数模转换器输出模拟的传感电流的大小逐渐趋近电化学传感器在预先设定的电位差上发生电化学反应时理论应产生的真实传感电流的大小，于是流过电化学传感器的真实传感电流的大小就被转换成了电流域数模转换器的控制码字，实现了从模拟量到数字量的转换，以此实现了数字恒电位器的基础功能。
24.同时，该数字恒电位器中互补电流的大小随控制码字的变化，包含着电流域数模转换器中的差分电流域数模转换器单元组中每一路电流镜实际输出的电流大小与控制码字之间的定量映射关系，可以利用该定量映射关系，对流过电化学传感器的真实传感电流大小与数字恒电位器输出信号中的控制码字数据之间的映射关系进行线性度校准。
25.实施例：如图2所示，本发明的一种基于线性度校准技术的数字恒电位器应用于正偏压三电极电化学体系时，在正偏压的三电极电化学体系中，电化学传感器的工作电极we和参考电极re之间的电位差为正值，这是使得相应电化学反应发生的必要条件。因此在该实施例中，电化学传感器的工作电极we连接数字恒电位器的电源，参考电极re连接量化器，对电极ce连接电流域数模转换器的传感电流支路i
sens
。在正偏压的三电极电化学体系中，传感电流的流向为从工作电极we流向对电极ce。所述数字恒电位器中的电流域数模转换器部分由nmos单端电流域数模转换器单元组和nmos差分电流域数模转换器单元组构成。nmos单端电流域数模转换器单元组对应的传感电流i
se-sum
与nmos差分电流域数模转换器单元组对应的传感电流i
dif-sum
求和得到流经电化学传感器的传感电流i
sens
。而nmos差分电流域数模转换器单元组对应的互补电流i
comp-sum
则与电化学传感系统提供的偏置电流i
bias
求和，后传入振荡器。在正偏压的三电极电化学体系中，振荡器部分使用pmos振荡器，pmos振荡器输出一个频率信号f
sens
，与电流域数模转换器的控制码字d
sens
在混频器中混频之后，得到经过调制的信号d
out
，作为数字恒电位器的输出信号。
26.如图3所示，本发明的一种基于线性度校准技术的数字恒电位器应用于负偏压三
电极电化学体系时，在负偏压的三电极电化学体系中，电化学传感器的工作电极we和参考电极re之间的电位差为负值，这是使得相应电化学反应发生的必要条件。因此在该实施例中，电化学传感器的工作电极we连接数字恒电位器的地，参考电极re连接量化器，对电极ce连接电流域数模转换器的传感电流支路i
sens
。在负偏压的三电极电化学体系中，传感电流的流向为从对电极ce流向工作电极we。所以数字恒电位器中的电流域数模转换器部分由pmos单端电流域数模转换器单元组和pmos差分电流域数模转换器单元组构成。pmos单端电流域数模转换器单元组对应的传感电流i
se-sum
与pmos差分电流域数模转换器单元组对应的传感电流i
dif-sum
求和得到流经电化学传感器的传感电流i
sens
。而pmos差分电流域数模转换器单元组对应的互补电流i
comp-sum
则与电化学传感系统提供的偏置电流i
bias
求和，后传入振荡器。在负偏压的三电极电化学体系中，振荡器部分使用nmos振荡器，nmos振荡器输出一个频率信号f
sens
，与电流域数模转换器的控制码字d
sens
在混频器中混频之后，得到经过调制的信号d
out
，作为数字恒电位器的输出信号。
27.如图4所示，本发明的电流域数模转换器模块中的pmos/nmos单端/差分电流域数模转换器单元组中的pmos/nmos单端/差分电流域数模转换器单元。
28.在pmos单端电流域数模转换器单元中包含一个多路输出的共源共栅电流镜，由参考电流输入电路和多路输出电路构成。共源共栅电流镜的参考电流输入电路包括：pmos管pm1~pm2，电阻r1，参考电流i
bp1
接入pm2的漏极，pm2的栅极与漏极相连，pm2的源极与pm1的漏极、栅极相连，pm1的源极与电阻r1一端相连，电阻r1的另一端与恒电位器的电源相连。共源共栅电流镜的每一路输出电路包括：pmos管pm3~pm4，电阻r2，开关s1，电阻r2的一端连接恒电位器的电源，另一端连接pm3的源极，pm3的栅极与pm1的栅极相连，pm3的漏极与pm4的源极相连，pm4的栅极与pm2的栅极相连，pm4的漏极连接开关s1的一端。所述pmos管pm1~pm4和开关s1中的pmos管的衬底都接电源，开关s1中的nmos管的衬底都接地。共源共栅电流镜的每一路输出都将参考电流i
bp1
以一定比例准确复制。开关s1受控制逻辑模块给出的控制码字控制。共源共栅电流镜中每一路输出的开关s1的另一端都连在一起，将每一路输出中流过开关s1的电流求和，得到i
dac-se
。对图3中的pmos单端电流域数模转换器单元组中的所有pmos单端电流域数模转换器单元输出的i
dac-se
进行求和得到i
se-sum
。
29.在pmos差分电流域数模转换器单元中包含一个多路差分输出的共源共栅电流镜，由差分参考电流输入电路、pmos管pm7、电阻r4和多路差分输出电路构成。差分参考电流输入电路包括：pmos管pm5~pm6，电阻r3。参考电流i
bp2
连接pm6的漏极，pm6的栅极与漏极相连，pm6的源极与pm5的漏极、栅极相连，pm5的源极与电阻r3一端相连，r3的另一端与恒电位器的电源相连。共源共栅电流镜的每一路差分输出包括：pmos管pm8以及开关s2~s3。电阻r4的一端连接恒电位器的电源，另一端连接pm7的源极，pm7的栅极与pm5的栅极相连，pm7的漏极与pm8的源极相连，pm8的栅极与pm6的栅极相连，pm8的漏极连接开关s2和开关s3的一端。所述pmos管pm5~pm8和开关s2~s3中的pmos管的衬底都接电源，开关s2~s3中的nmos管的衬底都接地。共源共栅电流镜的每一路差分输出电路将参考电流i
bp2
以一定比例准确复制。开关s2和s3是互补开关，受控制逻辑模块给出的控制码字控制，在同一时刻有且仅有一个开关打开。共源共栅电流镜中每一路差分输出电路的开关s2的另一端都连在一起，共源共栅电流镜中每一路差分输出的开关s3的另一端都连在一起。将每一路差分输出中流过开关s2的电流求和，得到i
dac-dif
；将每一路差分输出中流过开关s3的电流求和得到i
dac-comp
。i
dac-dif
和idac-comp
之和保持一定，两者的电流大小呈互补关系。对图3中的pmos差分电流域数模转换器单元组中的所有pmos差分电流域数模转换器单元输出的i
dac-dif
进行求和得到i
dif-sum
，对图3中的pmos差分电流域数模转换器单元组中的所有pmos差分电流域数模转换器单元输出的i
dac-comp
进行求和得到i
comp-sum
。
30.nmos单端/差分电流域数模转换器与pmos单端/差分电流域数模转换器的结构对称，所有共源共栅电流镜中除开关外的pmos替换为nmos即可，于是在此不赘述。
31.如图5所示，本发明的一种基于线性度校准技术的数字恒电位器应用于无线无源电化学传感系统。该无线无源电化学传感系统由传感与发射端和供电与接收端组成。供电与接收端由天线、信号源与读取器模块组成。信号源通过天线向传感与发射端发射射频信号用于无线供电。传感与发射端由天线、阻抗匹配网络、反向散射开关、整流器、电源管理模块、电化学传感器和本发明的基于线性度校准技术的数字恒电位器组成。传感与发射端中的天线接收空气中的射频信号。阻抗匹配网络将天线的阻抗与后续模块的阻抗相匹配，实现最小的能量衰减。整流器将交流的射频信号转换成可以用于供电的直流信号，为电源管理模块供电。电源管理模块为数字恒电位器提供其需要的供电电压、偏置电压和偏置电流。数字恒电位器连接电化学传感器，将流过电化学传感器的电流信号转换成数字信号施加在反向散射开关上。反向散射开关通过改变阻抗来改变天线的反射系数，从而实现反向散射通信。供电与接收端的读取器通过天线接收反向散射信号，对其进行解码之后即可得到传感与发射端的电化学传感器传感电流大小的信息。
32.如图6所示，本发明的一种基于线性度校准技术的数字恒电位器应用于无线有源电化学传感系统。该无线有源电化学传感系统由传感与发射端和接收端组成。传感与发射端由电化学传感器、电源、基于线性度校准技术的数字恒电位器、有源发射机和天线组成。电源模块为数字恒电位器和有源发射机供电。数字恒电位器连接电化学传感器，将流过电化学传感器的电流信号转换成数字信号传递给有源发射机。有源发射机通过天线将数字信号向外发送。接收端的读取器通过天线接收来自传感与发射端的信号，对其进行解码之后即可得到传感与发射端的电化学传感器传感电流大小的信息。
33.综上，本发明创新性地构建了一个基于线性度校准技术的数字恒电位器，该恒电位器舍弃了现有的恒电位器中的运算放大器，使用电流域数模转换器来为电化学传感器提供传感电流。为了在保持高线性度的同时实现从皮安（pa）到毫安（ma）量级传感电流检测的大动态范围，现有的恒电位器中的运算放大器需要很高的功耗，而本发明中使用的电流域数模转换器的功耗与传感电流的大小几乎相等，其余模块均为数字模块，功耗极低。同时，本发明构建的数字恒电位器的输出信号中同时包括体现在输出信号频率变化中的互补电流大小信息和体现在输出信号幅值变化中的控制码字信息，因此可以借助互补电流大小与控制码字之间的定量映射关系来对被检测的真实传感电流大小与控制码字之间的映射关系进行线性度校准，从而实现高线性度的传感电流检测；相比于现有的恒电位器，本发明构建的基于线性度校准技术的数字恒电位器在极低的功耗下实现了更大的动态范围和更高的线性度。
34.以上所述，仅为本发明的优选实施案例，并非对本发明做任何形式上的限制。虽然前文对本发明的实施过程进行了详细说明，对于熟悉本领域的人员来说，其依然可以对前述各实例记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行同等替换。凡在本发明
精神和原则之内所做修改、同等替换等，均应包含在本发明的保护范围之内。