CN103814399A - 用于测量测量装置周围的磁特性的测量装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种测量装置，用于测量所述测量装置周围的磁特性，其包括传感列、辅助场装置和预磁化装置，所述传感列包括至少一个沿列方向延伸的磁阻传感元件，所述传感元件能测量其周围的磁特性，其中所述传感元件具有宽度、长度和高度，其中所述高度小于所述宽度和所述长度，所述列方向指向所述传感元件的宽度或长度方向，所述辅助场装置在所述传感列延伸的区域中产生辅助磁场，所述预磁化装置具有一个预磁化磁体或多个预磁化磁体，其中至少一个预磁化磁体在垂直于所述列方向的方向上与所述传感列隔开，并沿平行于所述列方向的方向延伸，其特征在于，所述磁阻传感元件大体仅能在正交坐标系的一个称为测量方向的方向上，或大体仅能在一个称为传感测量面的、由正交坐标系的两个垂直测量方向所确定的平面中测量其周围的磁特性，如果预磁化装置仅由一个预磁化磁体组成，则如此选择所述预磁化磁体的影响其所产生的磁场的特性和所述预磁化磁体相对于所述传感列的布置方式，以及所述辅助场装置所产生的辅助场，使得所述预磁化装置所产生的磁场和所述辅助场叠加形成叠加磁场，所述叠加磁场的指向所述列方向的场分量的强度在所述传感列的至少一个位置上大于垂直于所述列方向且不指向所述传感元件的高度方向的场分量的强度，或者，如果预磁化装置由多个预磁化磁体组成，则如此选择所述预磁化磁体的影响其所产生的磁场的特性和所述预磁化磁体相对于所述传感列的布置方式，以及所述辅助场装置所产生的辅助场，使得所述预磁化装置所产生的磁场和所述辅助场叠加形成叠加磁场，所述叠加磁场的指向所述列方向的场分量的强度在所述传感列的至少一个位置上大于垂直于所述列方向且不指向所述传感元件的高度方向的场分量的强度。

Description

用于测量测量装置周围的磁特性的测量装置

技术领域

本发明涉及一种用于测量测量装置周围的磁特性的测量装置。

本发明可用于检查证件或纸张，尤其是纸币、支票或其他纸张是否存在磁性特征，尤其是检查所述证件或纸张是否具有特殊的、预先指定的磁性特征。

背景技术

有价证券上所用的磁性材料的体积通常较小。因此，防伪线的杂散磁场在距离防伪线几毫米处的强度仅为几安/米。验证此类较弱的杂散磁场需要使用十分灵敏的传感器。因而实际操作中所用的测量装置要求传感器与有价证券之间的间距不大于1毫米。此外，仅有少数几种技术适合用于识别此类较弱的定域杂散场。公知技术包括使用平面差动线圈（DE3738455A1）、磁阻传感元件（GB1362105）以及用于读头或磁敏电阻器的技术，例如DE3921420A1中所揭示的技术。实际应用的测量装置中所使用的传感器通常设计为多通道的列（DE3851078T1、DE3916978A1和DE69006529T2）或磁阻传感器（DE69223721T2）。

有价证券可以具有软磁安全特征和/或硬磁安全特征。硬磁安全特征可由高剩磁、高矫顽场强的材料制成。软磁安全特征可由高剩磁、低矫顽场强的材料制成。永磁体主要由硬磁材料制成。软磁材料是易于在磁场中磁化的铁磁材料。例如可通过载流线圈中的电流或设置永磁体来产生相关的磁极化（磁化）。如此产生的极化导致在软磁材料中形成比空气中从外部作用的磁场高出数倍的磁通密度。软磁材料的矫顽场强通常小于1000安/米。然而，软磁材料可以具有与硬磁材料完全可比的饱和磁化值，从而使其在饱和状态下无法与硬磁材料区分开来。

因此为了验证有价证券中的软磁安全特征，必须存在尽可能使软磁材料饱和的外部磁场。实际应用中公知的测量装置中装有较大的磁体，这些磁体在产生强度足以用来磁化软磁和硬磁安全特征的磁场的同时，也使此类测量装置的结构变得复杂。DE69608137T2揭示一种具有磁化构件和至少一个磁阻元件的读头，其中所述磁阻元件具有一取决于向其施加的磁通量的可变磁阻。所述读头的使用方式是：每张待识别的有价证券在其相对于读头的相对运动过程中，首先经过磁化构件前方，然后经过所述磁阻元件前方，其中所述磁化构件如此地设计，使得传感元件上持续存在磁通。

硬磁安全特征自身以一磁场为出发点，且不存在外部磁场，但前提是硬磁材料事先经彻底、明确的磁化。该磁场能保持较长的时间。但随着时间推移，统计过程会导致硬磁材料可能被消磁。例如纸币在使用过程中经常会遭遇碰撞或起褶皱。这可能导致硬磁材料消磁。因此，对于测量硬磁安全特征有利的是，通过预磁化磁体对硬磁安全特征进行新的（明确且持久的）磁化。硬磁安全特征能在较长时间内，至少在测量期间保持这种新施加的磁化。

铁磁防伪线是纸币上一个特殊的安全特征（参见DE1696245A1）。在实际应用中例如使用矫顽场强可强可弱的铁磁材料来形成这种防伪线。因而在特别优选的实施方式中，用于检查此类纸币的测量装置被设计成既能识别矫顽场强较弱的材料制成的防伪线，也能识别矫顽场强较强的材料制成的防伪线。

WO2010/006801A1揭示一种用于测量测量装置周围的磁特性的测量装置，其包括传感列和辅助场装置，所述传感列由至少两个沿一列方向布置成一列的磁阻传感元件组成，所述辅助场装置产生具有指向列方向的磁场分量的辅助磁场，所述磁场分量的场强在列方向上变化，其中该场强分布在列方向上，在组成所述传感列的传感元件的至少两个在列方向上前后布置的传感器边缘上不具有过零和/或最大值或最小值。在优选实施方式中，这种测量装置可以设置布置在所述传感列前方的预磁化磁体。借助该预磁化磁体可对具有硬磁磁象的测量对象进行磁化，首先用该预磁化磁体导引测量对象。一旦测量对象随后被导引通过一传感列，则该传感列可识别所述硬磁磁象。

对于WO2010/006801A1所揭示的测量装置，可以在优选实施方式中设置两个在待测量对象的读取方向上前后布置的传感列，用于检测不同的特征。此处的出发点是：磁象的识别需要对纸币进行预磁化，且在测量过程中，仅识别硬磁磁象的传感列不得具有预磁化磁场，而传感列在测量现场需要较强的预磁化磁场用于识别软磁磁象。在所述实施方式中，可通过以下方式来识别硬磁和软磁磁象：预磁化磁场在第一传感列区域内发生作用，将磁性特征几乎完全磁化，使软磁和硬磁磁象能够得到识别，同时还用于硬磁结构的预磁化。一旦所述纸币随后被导引通过无预磁化磁场作用的第二传感列，则该第二传感列可单独识别纯硬磁磁象。

发明内容

因此，本发明的目的是提出一种用于测量测量装置周围的磁特性的测量装置，所述测量装置克服了现有技术中公知的测量装置和测量方法的至少一处不足。

主权利要求1的主题是本发明用以达成上述目的的解决方案。从属权利要求和下文的说明对有益实施方式进行了阐述。

本发明的基本思路是：使用一个或多个构成传感列的磁阻传感元件，所述磁阻传感元件基本上仅能在正交坐标系的一个称为测量方向的方向上，或基本上仅能在一个称为传感测量面的、由正交坐标系的两个垂直测量方向所确定的平面中测量其周围的磁特性。设计为芯片的传感元件基于磁阻效应，并可如此地设计，从而使其在芯片平面中的一个测量方向上检测磁场分量。亦即，设计为芯片且基于磁阻效应的所述传感元件仅能或大体能测定作用于所述传感元件的磁场的唯一一个位于芯片平面中的磁场分量的场强是否发生变化。例如可通过所谓的Barberpole设计来实现这一点，如Dibbern,U.(2008)磁阻传感器，感应器组：全面研究（eds W.

、J.Hesse和J.N.Zemel）,德国韦因海姆Wiley-VCH Verlag GmbH中所述。如果多个这种传感元件布置在一个列方向上，则所述传感元件可以如此设计，使得测量方向垂直于列方向。采用平面薄层技术制造的磁阻传感器对于垂直于芯片平面的磁场分量，尤其对于作用于芯片的磁场的垂直于芯片平面的场分量的场强变化几乎不敏感。

对于此类传感元件，本发明提出以下建议：

-如果预磁化装置仅由一个预磁化磁体组成，则如此选择预磁化磁体的影响其所产生的磁场的特性和预磁化磁体相对于传感列的布置方式，以及辅助场装置所产生的辅助场，使得预磁化装置所产生的磁场和辅助场叠加形成叠加磁场，所述叠加磁场的指向列方向的场分量的强度在传感列的至少一个位置上大于垂直于列方向且不指向传感元件的高度方向的场分量的强度，或者

-如果预磁化装置由多个预磁化磁体组成，则如此选择预磁化磁体的影响其所产生的磁场的特性和预磁化磁体相对于传感列的布置方式，以及辅助场装置所产生的辅助场，使得预磁化装置所产生的磁场和辅助场叠加形成叠加磁场，所述叠加磁场的指向列方向的场分量的强度在传感列的至少一个位置上大于垂直于列方向且不指向传感元件的高度方向的场分量的强度。

所述叠加磁场是指未采取能导致传感列周围产生磁特性的待测措施（如将纸币导引经过所述传感列）时，作用于所述传感列的磁场。因而，所述叠加磁场是持续作用于传感列、由预磁化装置所产生的预磁化磁场和辅助场装置所产生的辅助场叠加形成的磁场。所述叠加磁场在优选实施方式中不随时间发生变化。

本发明建议选用叠加磁场，这能避免预磁化磁场对辅助场对传感列的影响产生不良影响。

本发明的测量装置具有预磁化装置，在所述预磁化装置中，至少一个预磁化磁体在垂直于列方向的方向上与传感列隔开，并沿平行于列方向的方向延伸。换而言之，连接预磁化磁体的南极和北极的直线垂直于列方向，所述预磁化磁体产生大体指向传感元件高度方向的磁场。该方向即为z向。

根据本发明的权利要求，产生一叠加磁场，所述叠加磁场的指向列方向的场分量的强度在传感列的至少一个位置上大于垂直于列方向且不指向传感元件的高度方向的场分量的强度。。其中术语“强度”尤其指场分量的数值，而不论场分量在该位置上指向场分量的正方向还是场分量的负方向。

不论是在一个预磁化磁体还是多个预磁化磁体的情况下，可以尤其如此设置，使得叠加磁场的叠加的场分量（由预磁化装置产生的磁场和辅助场叠加产生）在列方向上，至少在传感列上的一个位置上小于指向传感元件高度方向的场分量的强度。由此可导致对于所述预磁化装置，影响由其产生的磁场的预磁化磁体的特性和其相对于传感列的布置，以及由辅助场装置所产生的辅助场的选择方式是：预磁化装置所产生的磁场和辅助场叠加形成叠加磁场，所述叠加磁场的指向列方向的场分量的强度至少在传感列上的一个位置上大于垂直作用于列方向且不指向传感元件高度方向的场分量的强度，并且指向列方向的场分量的强度至少在传感列上的一个位置上小于指向传感元件高度方向的场分量的强度。尤其可以如此设置，使得预磁化装置和辅助场装置在空间上彼此隔开。

可以对所述场分量在功能上进行“分离”。用于传感元件的辅助场可以指向列方向。测量场可以指向测量对象（例如纸币或纸张）的运动方向，即垂直于列方向，但不在传感元件的高度延伸方向上。所述预磁化可以指向传感元件的高度。优选地，所述场分量在列方向上较小，其中所述场分量在运动方向上，在无对象时尽可能为零，在有对象时取决于所述对象，特别优选的是，所述场分量在传感元件的高度方向上选择地非常大。

在优选实施方式中，组成传感列的传感元件如此布置和构造，使得其大体仅能在列方向上测量磁特性，或对于大体仅能在一个称为传感测量面的、由正交坐标系的两个垂直测量方向所确定的平面中测量其周围的磁特性的传感元件，所述测量方向之一为列方向。

在优选的替代实施方式中，组成传感列的传感元件如此布置和构造，使得其大体仅能在垂直于列方向的方向上测量磁特性。如上所述，可以在列方向上布置多个设计为芯片的、基于磁阻效应的传感元件，从而使传感元件如此设计，使敏感的测量方向垂直于列方向（并且不在传感元件的高度方向上）。

在优选实施方式中，在所述传感列的至少50%的位置，特别优选在至少60%，更加优选在至少70%的位置上，所述叠加磁场指向列方向的场分量的强度大于所述叠加磁场的垂直于列方向且不指向传感元件高度方向的场分量的强度。

在优选实施方式中，在所述位置上，所述叠加磁场指向列方向的场分量的强度比所述叠加磁场的垂直于列方向且指向传感元件高度方向的场分量的强度小10倍，或特别优选小100倍。

对于这样的预磁化装置的设计，可以实现以下优点：辅助场装置所产生的辅助场在测量方向上或在传感测量面中不会受到预磁化装置所产生磁场的叠加的影响，其中传感元件对磁特性的测量限于测量方向上或传感测量面中。本发明的该方面尤其包含以下优点：预磁化磁体能使对象得到所需要的磁化，而不对传感元件的测量特性造成显著影响，其中所述对象会影响测量装置周围的磁特性，从而使测量装置对其进行测量。

本发明的测量装置提供了以下优点：用于对硬磁材料进行预磁化所需的措施和用于识别软磁材料所需的措施能与传感器运行所需的辅助场分布相分离。所述预磁化磁体可作为第一磁性功能组至少对硬磁材料和软磁材料（需要时）在测量过程中进行磁化。作为第二磁性功能组的辅助场装置可提供指向列方向的辅助场-场分量的分布，所述分布实现了对磁性安全特征的尽可能敏感、完整的验证。

本发明测量装置提供的另一优点在于：所述辅助场装置如此设计，特别优选地，包含一或多个如此小的辅助场磁体，从而使辅助场装置仅提供指向列方向的辅助场分量的分布，所述分布实现了对磁性安全特征的尽可能敏感、完整的验证。已进行过的试验中，所述辅助场装置如此设计，使其所产生的辅助场也能够在测量期间对软磁材料进行磁化。为此需要使用包含至少一个辅助场磁体的辅助场装置，其中所述辅助场磁体所产生的磁场不仅在传感元件区域中，也在待检查的测量对象所在的，以及该测量对象运动所穿过的区域中发挥作用。所使用的辅助场磁体的磁场尤其必须在待检查的测量对象所在的，以及该测量对象运动所穿过的区域中发挥足以在测量期间对软磁材料进行磁化的作用。试验结果表明，为此需要使用相对较大的辅助场磁体。由于本发明的测量装置能够如此地设计辅助场装置，使其仅提供指向列方向的辅助场分量的分布，以实现对磁性安全特征的尽可能敏感、完整的验证，因而所述辅助场装置可以设计得特别紧凑。

在特别优选的实施方式中，起初未磁化的辅助场磁铁在一共同工序中，和所述传感器一起被焊接到一载板上。优选地，所述辅助场磁体在焊接后进行磁化。

在优选实施方式中，如果预磁化装置由一个预磁化磁体组成，则影响由其产生的磁场的预磁化磁体的特性和其相对于传感列的布置的选择方式是：在所述传感列的传感元件的任何位置上，所述预磁化磁体所产生的场强在三个方向上，尤其至少在正交坐标系的两个方向上均不大于所述正交坐标系的对应方向上，所述辅助场装置所产生的场强，但前提是考虑所述列方向。在优选实施方式中，如果预磁化装置由多个预磁化磁体组成，则影响由其产生的磁场的预磁化磁体的特性和其相对于传感列的布置的选择方式是：在所述传感列的传感元件的任何位置上，所述各预磁化磁体所产生的磁场叠加形成的磁场的强度在三个方向上，尤其至少在正交坐标系的两个方向上均不大于测量方向上，所述辅助场装置所产生的场强，但前提是考虑所述列方向。

在本发明的测量装置中，设置有包含至少一个在列方向上延伸的磁阻传感元件的传感列，所述传感元件能测量其周围的磁特性。为测量其周围的磁特性，所述传感元件尤其可以如此构造，使得其具有各向异性磁阻效应（AMR效应）或巨磁阻效应（GMR效应）。所述传感元件还能具有其他效应，如巨磁阻抗（GMI）、隧道磁阻（TMR）效应或霍尔效应。

特别优选地，传感元件具有四个或多个共同连接成一惠斯通电桥的单个桥式电阻，或者两个或多个共同连接成半个惠斯通电桥的单个桥式电阻。

所述传感元件具有宽度、长度和高度，其中所述高度小于宽度和长度，所述列方向指向所述传感元件的宽度或长度方向。

在优选实施方式中，所述传感元件具有电阻，其中由所述电阻整体占据的空间具有宽度、长度和高度，其中所述高度小于宽度和长度，所述列方向指向所述传感元件的宽度或长度方向。对于包含电阻的传感元件，可以设置其他组件作为所述传感元件的组成部分，例如用于对所述电阻施加电压，或测量电压的电线。这些电线可以在高度方向上敷设，并导致传感元件具有相对较大的高度，所述高度例如可以等于所述宽度。对于这样的结构优选的是，至少所述电阻所占用的空间符合上述设计准则。

所述传感元件还可以成组，即以多个线形阵列或线形组的形式布置，从而构成传感列。传感元件的阵列或组可以布置在壳体中。一个组或壳体中相邻的传感元件具有相同的间距。构成列的壳体尤其可以如此地彼此相隔开，使得彼此相邻的壳体或组的相邻传感元件具有与一个壳体中的传感元件的间距相同的间距，从而形成一个列。

可以借助在列方向上延伸的磁阻传感元件来实现本发明的优点。其中，对于在列方向上延伸，具有四个或多个共同连接成一惠斯通电桥的单个桥式电阻的传感元件，“在列方向上的延伸”理解为：其中至少两个单个电阻在列方向上并排布置。特别优选地，所述传感列具有至少两个在列方向上前后布置的磁阻传感元件。所述传感列的长度和所用磁阻传感元件的数量取决于待实施的测量操作。测量欧元纸币时，所述传感列例如可以具有多于10个，特别优选多于20个，尤其当所述装置用于测量短边在测量方向上相对于测量装置运动的欧元纸币时，例如多于31个，优选具有90个传感元件。

所述传感元件（如有）布置在一列中，用于形成所述传感列。特别优选地，所述传感元件位于一条直线上。然而，所述传感元件也可以相对于指向列方向的轴线以不同的方式布置，从而使各传感器的纵向中轴不再全部位于一条直线上。特别优选地，这样布置的传感元件还可以如此布置，从而使其在列方向上看部分重叠。

在优选实施方式中，多个传感元件结合成为一组件，例如布置在一共用的承载结构上。这样的组件下文称为传感器。传感器可具有例如两个、三个、四个或更多传感元件。然而，传感器也可由单一的传感元件构成。

本发明的测量装置适合用于测量测量装置周围的磁特性。测量装置周围的磁特性尤其指该测量装置周围的磁场的场强、测量装置周围的磁场的磁场方向或测量装置周围的磁场的场强和方向的变化。例如当环绕测量装置的磁场由于由纸币的磁象所产生的磁场叠加而发生变化时，磁特性指该磁场的场强和方向的变化。在优选实施方式中，所述传感列如此设计，从而使其仅检测测量装置周围的磁特性的空间和/或时间上的变化。

在优选实施方式中，所述传感元件如此构造，从而使其仅能在正交坐标系的一个称为测量方向的方向上，或在一替代实施方式中，仅能在正交坐标系的位于称为传感测量面的平面中的两个方向上测量测量装置周围的磁特性，其中根据定义，也包括场强变化。

在优选实施方式中，本发明的测量装置设计用于测量证件或纸张，尤其是纸币或支票的磁性结构，并具有适合的机构，用于使所述证件或纸张在测量面中的至少一个紧邻所述传感列的区域中移动经过所述传感列。其中所述证件或纸张的移动方向称为读取方向。特别优选地，所述传感元件如此构造，从而使所述测量方向等同于所述读取方向，且所述传感元件仅能或基本上仅在读取方向上测量其周围的磁特性。

本发明所使用的辅助场装置以及预磁化磁体可以由一或多个构件，例如永磁体组成。特别优选地，本发明的辅助场装置由一具有局部变化磁化分布的单个磁体构成，特别优选由一磁极条构成。在优选实施方式中，所述辅助场装置和/或预磁化磁体具有永磁体。所述预磁化磁体和/或辅助场装置也可以具有产生所需磁场的通电线圈。

在优选实施方式中，所述传感元件在列方向上等距布置。在特别优选的实施方式中，第一传感元件与相邻的传感元件之间的间距（以两个传感元件的中心间距为准）为1至10毫米之间，优选地，在2至5毫米之间，更加优选地，所述间距为3.5毫米。在特别优选的实施方式中，芯片具有两个在列方向上前后布置的传感元件，且列方向上的长度（无壳体）为1.5至9毫米之间，优选地，在2至3毫米之间，更加优选地，所述长度为2.5毫米。在优选实施方式中，从芯片的边缘到相邻芯片的边缘的间距小于1.5毫米，更加优选小于1.1毫米。

在替代实施方式中，所述传感元件如此布置，使得同一芯片上布置的两个相邻的传感元件的两个边缘之间的间距小于不在同一芯片上布置的相邻传感元件的两个边缘之间的间距。两个芯片之间的间距通常由将芯片连至载板上的技术所确定。这些技术通常需要比将两个磁阻传感元件布置在同一芯片上所需的空间更大的空间。不论是传感元件在芯片上的装配，还是芯片在载板上的装配，都可以根据所用的对应技术做到尽可能地紧密，从而能提高所述测量装置的灵敏度。

优选地，采用平面技术、半导体技术或微系统技术将传感元件装配到芯片上。

在优选实施方式中，在电路板中以嵌入，或特别优选地，以铣削的方式设有用于接纳预磁化磁体的凹槽。这样实现了在其余的空间不变的情况下更大磁体的使用，并由此提高了在有价证券和传感列处的磁场强度。

当在至少两个在列方向上前后布置的传感器边缘上，场强分布在列方向上不具有过零和/或最大值或最小值时，即实现了测量精度的提高。其中，这些在列方向上前后布置的传感器边缘无需彼此紧密相连。当场强分布在列方向上，在所述传感列的任意第一传感元件的任意边缘和任意第二传感元件的任意边缘上不具有过零和/或最大值或最小值时，也会实现优点，但前提是所述边缘在所述传感列的整体延伸范围上，在列方向上前后布置。

在本发明测量装置的实施方式中，场强分布在列方向上，在构成所述传感列的传感元件的一条边缘上可具有过零和/或最大值或最小值。从而也能在其他传感元件边缘上实现测量精度方面的优点。在本发明测量装置的特别优选的实施方式中产生一辅助磁场，其中场强分布在列方向上，在构成所述传感列的传感元件的任何在列方向上前后布置的边缘上都不具有过零和/或最大值或最小值。在最简单的情况下，这样的磁体可以在制造所述传感元件期间直接装配到传感器上。

所述辅助磁场可以随时间变化，例如采用脉冲释放的方式。在优选实施方式中，所述辅助磁场不随时间发生变化，并始终以相同的方式释放磁场。这样尤其简化了所述测量装置的结构，因为可以使用永磁体来产生辅助磁场。

在优选实施方式中，所述场强分布在列方向上周期性变化，并在特别优选的实施方式中，以所述传感列的传感元件之间的优选保持不变的间距（以两个相邻传感元件的中点间距为准）的整倍数或整小数部分为周期。在特别优选的实施方式中，所述辅助场装置在所述传感列的起始端和末端具有磁体阵列，所述磁体阵列在列的端部，导致场强在列方向上在整个传感列范围中发生大体周期性的变化。这一点的实现方式可以是：所述磁体阵列，优选地至少其他3个阵列具有从所述传感列的端部凸出的磁极。在优选实施方式中，为了缩短整体长度，通过改变外部磁体的几何形状或磁化或布置来避免边缘效应，例如通过将外部磁体在所述传感列对应端部的长度延长磁体周期的约30%。

在优选实施方式中，所述辅助场装置具有一列并排布置，尤其在所述传感元件的列方向上并排布置的磁体。此列磁体的磁化可以采用交变的方式，从而使一个磁体的磁化与其相邻磁体的磁化相反。然而，在一列中并排布置的磁体也可以具有相同的磁化方向。在这种情况下，所述磁体特别优选地在列方向上彼此隔开。在一列中并排布置的磁体也可以具有变化的磁化方向，所述磁化增强传感元件侧的磁场，并减弱反面的磁场。

在优选实施方式中，尤其对于在列方向上并排布置（前后布置）且磁化方向在相邻的磁体间交替变化的磁体，所述磁体以彼此紧密相接的方式布置。这样会导致均匀的辅助场分布。在优选实施方式中，所述测量装置可包含用于产生随时间变化的、不均匀的磁场的机构。作为替代方案，所述测量装置可以包含用于产生随时间变化的、均匀的磁场的机构。

所述辅助场装置尤其可以由塑料粘接的压铸或压制硬铁氧体或稀土金属磁体，或由烧结的稀土金属磁体或其他永磁材料制成。所述辅助场装置可具有永磁性磁体阵列，所述磁体在非磁性状态下装配到一载板上，然后一起进行磁化。

在优选实施方式中，包含一列并排布置且磁化方向交变的磁体的辅助场装置相对于传感列如此布置，使得从一个磁体到相邻磁体的过渡相对于所述传感元件在列方向上的延伸布置在至少一个传感元件的中间。由此以简单的方式实现了场强分布在列方向上，在构成传感列的传感元件的前后布置的传感器边缘上不具有过零和/或最大值或最小值。

本发明的测量装置具有一个预磁化磁体，所述预磁化磁体在垂直于列方向的方向上与所述传感列隔开，并在平行于列方向的方向上延伸。其中设置一个单一的预磁化磁体即足以实现本发明的优点。特别优选地，所述预磁化磁体在平行于传感列的列方向的方向上的延伸根据所述传感列的长度进行调整。特别优选地，所述预磁化磁体在平行于列方向的方向上比所述传感列在列方向上的长度稍微长些。可通过相应成型的单一磁体来实现这一点。在优选实施方式中，设置有多个在平行于所述传感列的列方向的方向上彼此相邻布置的预磁化磁体。

在特别优选的实施方式中，所述测量装置设计用于识别证件或纸张，尤其是纸币的磁性结构，并具有适合的机构，用于使所述证件或纸张在测量面中的至少一个紧邻所述传感列的区域中移动经过所述传感列。所述测量面指证件或纸张在检查时所处的平面。相应地，所述传感测量面指相应设计的磁阻传感元件能测量其周围的特性的平面。所述传感测量面指传感元件的用于测量的元件所在的、测量作用于其上的磁场特性的平面。所述测量面与所述传感测量面隔开。然而，待检查的测量对象经过测量面的运动也导致了在传感测量面中作用于传感元件的磁场的变化。观察传感测量面中作用于传感元件的磁场特性的变化能做出有关例如磁性或可磁化材料穿过测量面等事件的结论。适合于移动证件或纸张的机构尤其是滚筒，滚筒之间形成能保持证件或纸张的滚筒间隙。如果使用两组这样的滚筒，且各组滚筒之间形成的滚筒间隙相应地朝彼此对齐，则两组滚筒之间的证件或纸张可以在一平面上移动经过传感列。证件或纸张也可以在传送带上，例如具有橡胶表面的传送带或由流水线组成的传送带上移动经过传感列。

在优选实施方式中，所述测量装置具有用于使证件或纸张在测量面中的至少一个紧邻所述传感列的区域中移动经过所述传感列的机构。在此优选实施方式中，影响由其产生的磁场的预磁化磁体的特性和其相对于传感列的布置的选择方式是：预磁化磁体所产生的磁场的强度在正交坐标系的所有方向上，在测量面的位置上大于在所述传感列上的强度。对于使用大体仅能在一称为传感测量面的平面中测量其周围的磁特性的传感元件的实施方式，在此优选实施方式中，预磁化磁体所产生的磁场的强度在正交坐标系的所有方向上，在测量面的位置上可以大于在所述传感测量面上的强度。

在特别优选的实施方式中，所述预磁化磁体构成第一预磁化磁体，其中设置有一个第二预磁化磁体，所述第二预磁化磁体在一方向上与所述传感列隔开，该方向与第一预磁化磁体与所述传感列隔开的方向相反。这实现了与相对于所述测量装置运动的证件或纸张的读取方向无关的检测。此外，通过这样的实施方式还能减小预磁化对所述辅助场的影响。

在优选实施方式中，所述传感列、预磁化装置和辅助场装置集成在壳体中。特别优选地，所述传感列、预磁化装置和辅助场装置集成在电路板上。预磁化装置和/或辅助场装置也可以作为壳体的组成部分。在优选实施方式中，所述壳体具有用于固定防护板的装置，所述防护板用于防止传感列和/或预磁化装置受到磨损。

在优选实施方式中，所述传感列具有至少两个传感元件。其中每个传感元件具有至少一条信号线，所述传感元件通过所述信号线发送传感信号。在此优选实施方式中，设置有至少一个多路复用器，所述传感元件的信号线向所述多路复用器馈送信号。所述多路复用器对信号线的传感信号进行如此处理，从而能在所述多路复用器的输出信号线上输出基于所述信号线的传感信号而产生的唯一信号。在优选实施方式中设置有多个多路复用器，其中第一传感元件组的信号线向第一多路复用器馈送信号，且第二传感元件组的信号线向第二多路复用器馈送信号。

根据本发明的另一方面，提出一种用于测量测量装置周围的磁特性的测量装置，其包括传感列、辅助场装置和预磁化装置，所述传感列包括至少一个沿列方向延伸的磁阻传感元件，所述传感元件能测量其周围的磁特性，所述辅助场装置在所述传感列所延伸的区域中生成辅助磁场，所述预磁化装置具有一个预磁化磁体或多个预磁化磁体，其中至少一个预磁化磁体在垂直于列方向的方向上与所述传感列隔开，并沿平行于所述列方向的方向延伸。在该测量装置中，所述传感列具有至少两个传感元件。每个传感元件具有至少一条信号线，所述传感元件通过所述信号线发送传感信号。此外，还设置有至少一个多路复用器，所述传感元件的信号线的至少一部分向所述多路复用器馈送信号，且所述多路复用器对信号线中的传感信号进行如此处理，从而能在所述多路复用器的输出信号线上输出基于所述信号线的传感信号而产生的唯一信号。

在优选实施方式中，所述测量装置具有信号处理和/或信号评估装置。该信号处理和/或信号评估装置可布置在微控单元中。在优选实施方式中设置有微控单元，所述微控单元利用算法来抑制干扰影响。所述算法尤其可设计用于识别测量对象或对编码进行解码。

在优选实施方式中，所述测量装置为每条信号线和/或每条输出线均设置了信号处理和/或信号评估装置。每条信号线和/或每条输出线均具有至少一个单级放大器。所述前置放大器可为温度补偿式。所述前置放大器的放大系数可单独进行设置。所述放大器可如此设计，从而仅对特定的频带宽度进行放大，用于尽量减小噪声和干扰影响。所述频带宽度例如由所输送的纸币的速度和待检测特征的大小决定。所述信号可直接输出，或者在模数转换器中进行数字化并在微控制器中进行处理。

在优选实施方式中，所述信号线的经放大或未经放大的传感信号通过所述多路复用器按照时间顺序汇总在输出信号线上。所述输出信号线的信号随后经放大或不经放大地输送至模数转换器进行数字化，并能经放大或不经放大地在微控单元中接受处理。

测量结果能以各种形式转交给后续处理单元：在所述后续处理单元中能对所有测得的特性———主要为光学，但也包括机械、电气或磁性特性——进行评估。

其中所述后续处理单元的功能可部分或全部在所述测量装置自身中执行。所述后续处理单元例如可构造为所述微控单元的一部分。从而所述微控单元可进行评估。

在优选实施方式中，作为使用多路复用器的实施方式的替代方案，所述传感列可通过每条信号线发送模拟信号。

在优选实施方式中，不论是否使用多路复用器，所述测量装置可根据协议发送数字信号，例如根据串联接口协议或USB连接协议。

在优选实施方式中，所述传感列被壳体包围。特别优选地，所述传感列被壳体包围，且所述壳体接触测量对象的面与测量对象之间的间距能尽可能地小，并具有耐磨损设计。在优选实施方式中，所述传感列被壳体包围，且所述壳体的侧壁，除了接触测量对象的侧壁外，均为磁屏蔽。在优选实施方式中，所述辅助场装置集成在传感器壳体中。

在优选实施方式中，所述传感列可通过插头进行接触。

在优选实施方式中，所述辅助场装置的一部分构造为各桥式电阻上的元件。

特别优选地，本发明的测量装置用于检查证件或纸张，尤其是纸币、支票或其他纸张是否存在磁性特征，尤其是所述证件或纸张是否具有特殊的、预先指定的磁性特征。另一应用领域为检查铁磁或移动的导电物体是否存在异常或材料缺陷。

附图说明

下面借助仅示出本发明实施例的附图对本发明进行进一步的说明，其中：

图1：本发明第一实施方式的用于测量测量装置周围的磁特性的测量装置的透视示意图；

图2：本发明第二实施方式的用于测量测量装置周围的磁特性的测量装置的透视示意图；

图3：图2所示测量装置的仰视透视图，包含用于沿传感列产生辅助场的辅助场装置的第一实施方式；

图4：图3所示测量装置的侧面示意图；

图5：图2所示测量装置的仰视透视图，包含用于沿传感列产生辅助场的辅助场装置的第二实施方式；

图6：图2所示测量装置的仰视透视图，包含用于沿传感列产生辅助场的辅助场装置的第三实施方式；

图7：根据图1的实施方式的用于测量测量装置周围的磁特性的测量装置的侧面示意图，其中示出预磁化磁体所产生的磁场的场力线分布；

图8：根据图2的实施方式的用于测量测量装置周围的磁特性的测量装置的侧面示意图，其中示出预磁化磁体所产生的磁场的场力线分布；

图9：本发明第三实施方式的用于测量测量装置周围的磁特性的测量装置的透视示意图；

图10：本发明第四实施方式的用于测量测量装置周围的磁特性的测量装置的透视示意图；

图11：本发明第五实施方式的用于测量测量装置周围的磁特性的测量装置的透视示意图；

图12：根据图9的实施方式的用于测量测量装置周围的磁特性的测量装置的侧面示意图，其中示出测量情形下，在被观测的y-z剖面内发生作用的总磁场的场力线分布；

图13：所述测量装置的传感元件的基本结构透视图；

图14：使用一个多路复用器、多个放大器、一个模数转换器和一个微控单元进行信号处理的实施方式示意图；

图15：使用一个多路复用器、一个放大器、一个模数转换器和一个微控单元进行信号处理的实施方式示意图；

图16：本发明测量装置的一部分的俯视示意图；

图17：本发明测量装置的辅助场装置的用于产生辅助场的的结构的横向示意图（图17a上部）和纵向示意图（图17b上部），以及沿x轴（图17a下部）和y轴（图17b下部）的相关场分布。

图18：本发明测量装置的辅助场装置和预磁化装置的用于产生限于传感元件的定域辅助场的结构的横向示意图（图18a上部）和纵向示意图（图18b上部），以及沿x轴（图18a下部）和y轴（图18b下部）的相关场分布。

具体实施方式

图1至图12示出用于测量测量装置周围的磁特性的测量装置的实施方式，即用于检查证件或纸张，尤其是纸币、支票或其他纸张是否存在磁性特征，尤其是所述证件或纸张是否具有特殊的、预先指定的磁性特征的测量装置。

图1至图12所示的测量装置分别具有由传感元件1组成的传感列2。如图13所示，传感元件1具有安置在衬底3上的磁阻桥式电阻4，所述桥式电阻连接成一惠斯通电桥。如果使用外部电阻，则每个传感元件1可使用一个桥式电阻4。传感元件1可以汇总成组，即构成所谓的传感器。桥式电阻4具有AMR效应。借助该桥式电路，传感元件1能测量其周围的磁特性，尤其是场分量的场强变化。图1至图12所示的传感列具有七个在列方向上并排布置的传感元件1。

惠斯通电桥通常意义上也可指分压器阵列，所述分压器的单一电位既可在彼此之间，也可相对于一基准半桥电压进行评估。

图1至图12所示的测量装置各具有辅助场装置5，所述辅助场装置在传感列2延伸的区域中产生辅助磁场。

图1至图12还示出包含安全特征9的有价证券8。

此外，图1至图12所示的测量装置还分别具有预磁化装置。在图1和图7所示的实施方式中，所述预磁化装置具有预磁化磁体6，所述预磁化磁体在垂直于列方向的方向上与传感列2隔开，并且沿平行于列方向的方向延伸。图2至图6和图8至图12所示的实施方式具有包含第一预磁化磁体6的预磁化装置，所述第一预磁化磁体在垂直于列方向的方向上与传感列2隔开，并且沿平行于列方向的方向延伸。此外，图2至图6和图8至图12所示的实施方式还具有包含第二预磁化磁体7的预磁化装置，所述第二预磁化磁体在某一方向上与传感列2隔开，该方向与第一预磁化磁体6和传感列2隔开的方向相反。

磁阻传感元件1在各图所示的正交坐标系的测量方向x和测量方向y所确定的平面中，对其周围的磁特性进行测量，即作用于传感元件1的磁场的指向测量方向y的场分量的场强变化。所述磁阻传感元件无法在图1至图12所示的正交坐标系的方向x和方向z上测量其周围的磁特性。

在方向x和方向y上，图1所示的预磁化装置的预磁化磁体6不在传感列2的任何位置上产生沿方向x和测量方向y的场强大于辅助场装置5在方向x和测量方向y上所产生磁场的场强的磁场。优选地，辅助场装置5和预磁化装置作用于测量方向y的分量值尽可能为零。这尤其取决于预磁化磁体6相对于传感列2的布置方式，以及在列方向B（x向，参见图16）上沿整个传感列2延伸的预磁化磁体的形状。这样构造的预磁化磁体6在传感列2的任何位置上均产生磁场，所述磁场大体指向z向，即在负z向上具有场强，而该磁场的场强在y向和x向上几乎为零。

在图7、图8和图12中，箭头11表示所述预磁化磁体中，磁体的磁化方向，其中所述箭头表示相关元件中从南极到北极的磁化方向。

在图2至图6和图8中，所述预磁化装置具有第一预磁化磁体6和第二预磁化磁体7。鉴于预磁化磁体6和7的布置方式和几何延伸，由预磁化磁体6和7分别单独产生的磁场的叠加而产生的磁场在传感列2的任何位置上均具有大体指向负z向的方向。因此，因叠加而产生的磁场不在所述传感列的任何位置上具有指向x向或y向的值得一提的场强。

在图9、图10和图11所示的实施方式中，预磁化磁体6和7如此布置，使得传感元件所在位置上的合成场分量值垂直于该传感元件，即在所述传感元件的高度方向上延伸。除预磁化磁体6和7的合成场分量外，起作用的还有辅助场装置5的场分量。

在图1和图7所示的实施方式中，如此选择预磁化磁体6的影响其所产生的磁场的特性和其相对于传感列2的布置方式，以及辅助场装置5所产生的辅助场，使得所述预磁化装置所产生的磁场和所述辅助场叠加形成叠加磁场，所述叠加磁场的指向列方向（坐标系中的x向）的场分量的强度在沿传感列2的所有位置上均大于垂直于列方向指向坐标系的y向、因而不指向所述传感元件的高度方向（坐标系的z向）的场分量的强度。

在图2至图6和图8至图12所示的实施方式中，如此选择预磁化磁体影响其所产生的磁场的特性和预磁化磁体相对于传感列的布置方式，以及辅助场装置所产生的辅助场，使得所述预磁化装置所产生的磁场和所述辅助场叠加形成叠加磁场，所述叠加磁场的指向列方向（坐标系中的x向）的场分量的强度在沿传感列2的所有位置上均大于垂直于列方向指向坐标系的y向，因而不指向所述传感元件的高度方向（坐标系的z向）的场分量的强度。

在图3所示的辅助场装置中，所述辅助场装置由永磁性的单个磁体阵列构成。在图5所示的辅助场装置中，所述辅助场装置由磁极条构成。在图6所示的辅助场装置中，所述辅助场装置由单独一个磁体构成。

图1至图6和图9至图12示出包含磁性安全特征9的纸币8。所述纸币垂直于列方向经过所述测量装置（图1至图8中沿负y向，图9至图12中沿负z向）。其中，所述纸币首先经过预磁化磁体6，该预磁化磁体先将硬磁材料完全磁化。随后，纸币8和硬磁材料9继续运动。此时，经过磁化的硬磁材料在其周围产生磁场。这个磁场在传感列2的传感元件1区域中与辅助场装置5所产生的磁场以及所述预磁化装置所产生的磁场在所述传感列中叠加。硬磁材料所产生的磁场与辅助场装置和预磁化装置持续存在的磁场的叠加使得传感列2的传感元件1中的发生磁场变化，这一变化可由磁阻传感元件1测定。通过这种方式，所述测量装置可以确定纸币8上是否存在硬磁结构9。如果纸币8具有附加的软磁结构，则在理想情况下，这些软磁结构在预磁化磁体的磁场作用下达到完全饱和，尤其在测量装置区域中（当软磁结构位于传感列2附近时）。此时，饱和的软磁结构所产生的磁场进一步与硬磁材料所产生的磁场以及所述辅助装置和预磁化装置持续存在的磁场发生叠加，从而使传感列2的传感元件1中的发生磁场变化，而这一变化可由磁阻传感元件1测定。

图14示出信号处理的实施方式示意图。每个传感元件2均发送一传感信号，所述传感信号通过信号线17输送给放大器13，所述放大器的输出信号被发送到多路复用器12上。经放大的传感信号通过多路复用器12按照时间顺序汇总到输出信号线16上。所述输出信号线的信号随后在第二放大级13中放大或者未经放大地输送至模数转换器14进行数字化，并在微控单元15中接受处理。微控单元15通过控制线18控制多路复用器12。

图15示出信号处理的另一实施方式。传感元件2的每个传感信号均通过信号线17未经放大地被发送到多路复用器12上。未经放大的传感信号通过多路复用器12按照时间顺序汇总到输出信号线16上。所述输出信号线的信号随后在放大级13中放大并被输送至模数转换器14进行数字化，并在微控单元15中接受处理。微控单元15通过控制线18控制多路复用器12。

图16示出沿x轴布置的传感元件1。B线平行于x轴并穿过传感测量面。A线垂直于B线并沿y向穿过传感测量面。

所述传感列的长度和磁阻传感元件1的列取决于待实施的测量操作。使用传感元件1的数量尤其取决于测量任务，主要是待测对象的宽度。测量欧元纸币时，传感列例如可以具有多于10个，特别优选多于20个，特别是28个传感元件1，特别优选多于100个，例如168个传感元件1。

下面借助图17和图18对测量装置的磁场分量分布进行说明。为此，图17和图18示出辅助场装置5可能的结构，另见图8。借助辅助场装置5可产生一磁场，所述磁场具有指向列方向的磁场分量，该磁场分量的场强在传感列2中沿列方向变化。

图18示出传感列2的优选实施方式，该实施方式应用了图17所示的辅助场装置5和具有预磁化磁体6和7的预磁化装置。

图17a的上部示出沿B线布置的传感元件1，这些传感元件构成从左向右延伸的传感列2的一个区段。图17b的上部示出图17a上部所示内容的相关纵剖面图。

图17中的辅助场装置5具有多个布置在传感元件1下方的（辅助场）磁体19。这意味着，测量对象（例如有价证券8）在图17所示的传感列上方被导引，所述辅助场装置的磁体19布置在相反一侧，即所述传感列下方。传感元件1具有至少一个桥式电阻4。

在图17所示的辅助场装置5中，磁体19采用相同定向。磁体19的北极指向右方，由各磁体19中的箭头表示。

图17a和图17b的下部示出由辅助场磁体19的布置所产生的磁场分布。

图17a的下部示出辅助场装置5沿x向和z向的两个场分量，所述场分量显示出有相位差的正弦形曲线。辅助场装置5在y向上的场分量为零。

图17b示出辅助场装置5沿A线的场分布的纵剖面图。辅助场分量Hx显示出沿y向的相关性，而其他两个分量为零。

在图18中，图17所示的辅助场装置5增加了如图1至图8所述的具有预磁化磁体6和7的预磁化装置。图18a的上部示出横截面图。两个预磁化磁体6、7对称布置在传感元件1的左右（另见图18b）。辅助场磁体19布置在传感元件1下方。

图18a的下部示出场分量相关分布的示意图。由辅助场装置5的磁场和预磁化装置的磁场形成的叠加磁场的Hx和Hy分量的分布大体与辅助场装置5自身的磁场的Hx和Hy分量的分布相一致，而所述辅助场装置的Hz分量被预磁化磁体6、7的场分量叠加。叠加磁场的Hx和Hy分量所受影响较小，或几乎不受影响。

图18b的上部示出图18a的相关纵剖面图。图18b的下部示出所述叠加磁场。该叠加磁场的场分量Hz显示出沿A线的复杂变化曲线。预磁化磁体6、7上方的值很大（正）。传感元件1上方有较大的负值。场分量在x向上的分布大体不受预磁化磁体6、7的附加场分量影响，并显示出几乎与图17a相同的变化曲线。

从图17和图18中可以看出，在列方向B上，场强分布在传感元件1的边缘区域中既无过零，也无最大值或最小值。在图17和图18所示的实施方式中，场强分布在传感元件1的中间处具有最大值或最小值，且在两个传感元件1之间具有过零。

根据如图17和图18所示结构的磁场分量分布可以做出有关测量装置的结论，所述测量装置具有如图1所示的预磁化磁体6。图1所示的预磁化磁体6在传感列2的每个位置上均产生磁场，该磁场大体指向z向，即具有在负z向上的场强，而该磁场在y向和x向上的场强几乎为零。若将图1所示的预磁化装置结构与如图17和图18所述的辅助场装置相结合，则可看出，辅助场装置5产生一磁场，其中指向x向（列方向）的场分量的场强在一最大正值和最大负值间波动。在辅助场装置5指向列方向（x向）的场分量也为零的点上，指向列方向的场分量的值等于预磁化装置的指向列方向的相应场分量的值——即两个分量的值均为零。从图17和图18所示的分布中还可看出，辅助场装置5所产生的在列方向上的场分量也具有大于或小于0的值。由此，所述叠加磁场指向列方向的场分量的场强等于辅助场装置所产生的场分量在该方向上的场强。预磁化装置所产生的磁场在该方向上的强度为零。所述预磁化装置指向y向的场强在该方向上同样为零。

Claims (10)

1.一种测量装置，用于测量所述测量装置周围的磁特性，其包括传感列（2）、辅助场装置（5）和预磁化装置，所述传感列包括至少一个沿列方向延伸的磁阻传感元件（1），所述传感元件能测量其周围的磁特性，其中所述传感元件（1）具有宽度、长度和高度，其中所述高度小于所述宽度和所述长度，所述列方向指向所述传感元件（1）的宽度或长度方向，所述辅助场装置在所述传感列（2）延伸的区域中产生辅助磁场，所述预磁化装置具有一个预磁化磁体（6）或多个预磁化磁体（6,7），其中至少一个预磁化磁体（6,7）在垂直于所述列方向的方向上与所述传感列（2）隔开，并沿平行于所述列方向的方向延伸，其特征在于，

所述磁阻传感元件（1）大体仅能在正交坐标系的一个称为测量方向的方向上，或大体仅能在一个称为传感测量面的、由正交坐标系的两个垂直测量方向所确定的平面中测量其周围的磁特性，

如果预磁化装置仅由一个预磁化磁体（6）组成，则如此选择所述预磁化磁体（6）的影响其所产生的磁场的特性和所述预磁化磁体相对于所述传感列（2）的布置方式，以及所述辅助场装置（5）所产生的辅助场，使得所述预磁化装置所产生的磁场和所述辅助场叠加形成叠加磁场，所述叠加磁场的指向所述列方向的场分量的强度在所述传感列（2）的至少一个位置上大于垂直于所述列方向且不指向所述传感元件（1）的高度方向的场分量的强度，或者

如果预磁化装置由多个预磁化磁体（6,7）组成，则如此选择所述预磁化磁体（6,7）的影响其所产生的磁场的特性和所述预磁化磁体（6,7）相对于所述传感列（2）的布置方式，以及所述辅助场装置（5）所产生的辅助场，使得所述预磁化装置所产生的磁场和所述辅助场叠加形成叠加磁场，所述叠加磁场的指向所述列方向的场分量的强度在所述传感列（2）的至少一个位置上大于垂直于所述列方向且不指向所述传感元件（2）的高度方向的场分量的强度。

2.根据权利要求1所述的测量装置，其特征在于，所述预磁化装置具有第一预磁化磁体（6）和第二预磁化磁体（7），其中所述第二预磁化磁体（7）在某一方向上与所述传感列（2）隔开，所述这个方向与所述第一预磁化磁体（6）和所述传感列（2）隔开的方向相反。

3.根据权利要求1或2所述的测量装置，其特征在于，所述传感列（2）和所述辅助场装置（5）布置在电路板上。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的测量装置，其特征在于，所述传感列（2）、所述辅助场装置（5）和所述预磁化装置的至少一个预磁化磁体（6,7）布置在电路板上。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的测量装置，其特征在于，所述辅助场装置（5）具有永磁层，其中指向垂直于所述列方向的方向的厚度小于指向垂直于所述列方向的第二方向的宽度。

6.根据权利要求5所述的测量装置，其特征在于，所述辅助场装置（5）具有周期性磁化功能。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的测量装置，其特征在于，所述辅助场装置（5）具有磁化方向一致的永磁性磁体阵列，或所述辅助场装置具有磁化方向交变的永磁性磁体阵列。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的测量装置，其特征在于，所述传感列（2）具有至少两个传感元件（1），每个传感元件（1）具有至少一条信号线，所述传感元件（1）通过所述信号线发送传感信号，并设置有至少一个多路复用器（12），所述传感元件（1）的信号线的至少一部分向所述多路复用器馈送信号，且所述多路复用器对所述信号线向其馈送的传感信号以直接或前置放大的方式进行如此处理，使得能在所述多路复用器（12）的输出信号线上输出基于所述信号线的传感信号而产生的唯一信号。

9.一种测量装置，用于测量所述测量装置周围的磁特性，其包括传感列（2）、辅助场装置（5）和预磁化装置，所述传感列包括至少一个沿列方向延伸的磁阻传感元件（1），所述传感元件能测量其周围的磁特性，所述辅助场装置在所述传感列（2）延伸的区域中产生辅助磁场，所述预磁化装置具有一个预磁化磁体（6）或多个预磁化磁体（6,7），其中至少一个预磁化磁体（6,7）在垂直于所述列方向的方向上与所述传感列（2）隔开，并沿平行于所述列方向的方向延伸，

其特征在于，所述传感列（2）具有至少两个传感元件（1），每个传感元件（1）具有至少一条信号线，所述传感元件（1）通过所述信号线发送传感信号，并设置有至少一个多路复用器（12），所述传感元件（1）的信号线的至少一部分向所述多路复用器馈送信号，且所述多路复用器对所述信号线向其馈送的传感信号以直接或前置放大的方式进行如此处理，使得能在所述多路复用器（12）的输出信号线上输出基于所述信号线的传感信号而产生的唯一信号。

10.根据权利要求8或9所述的测量装置，其特征在于，为至少一条信号线设置将所述传感信号放大的放大器（13）。

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