CN107677974A - 测量系统 - Google Patents

测量系统 Download PDF

Info

Publication number
CN107677974A
CN107677974A CN201710639105.5A CN201710639105A CN107677974A CN 107677974 A CN107677974 A CN 107677974A CN 201710639105 A CN201710639105 A CN 201710639105A CN 107677974 A CN107677974 A CN 107677974A
Authority
CN
China
Prior art keywords
magnet
magnetic field
main
measuring system
magnetization
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201710639105.5A
Other languages
English (en)
Inventor
T·考夫曼
J·弗兰克
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Tdk- Maikenasi LLC
TDK Micronas GmbH
Original Assignee
Tdk- Maikenasi LLC
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Tdk- Maikenasi LLC filed Critical Tdk- Maikenasi LLC
Priority to CN202310702983.2A priority Critical patent/CN116718962A/zh
Publication of CN107677974A publication Critical patent/CN107677974A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R33/00—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables
    • G01R33/02—Measuring direction or magnitude of magnetic fields or magnetic flux
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R33/00—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables
    • G01R33/0005—Geometrical arrangement of magnetic sensor elements; Apparatus combining different magnetic sensor types
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B7/00—Measuring arrangements characterised by the use of electric or magnetic techniques
    • G01B7/02—Measuring arrangements characterised by the use of electric or magnetic techniques for measuring length, width or thickness
    • G01B7/023—Measuring arrangements characterised by the use of electric or magnetic techniques for measuring length, width or thickness for measuring distance between sensor and object
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R33/00—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables
    • G01R33/0011—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables comprising means, e.g. flux concentrators, flux guides, for guiding or concentrating the magnetic flux, e.g. to the magnetic sensor
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R33/00—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables
    • G01R33/0047—Housings or packaging of magnetic sensors ; Holders
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R33/00—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables
    • G01R33/007—Environmental aspects, e.g. temperature variations, radiation, stray fields
    • G01R33/0082—Compensation, e.g. compensating for temperature changes
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R33/00—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables
    • G01R33/02—Measuring direction or magnitude of magnetic fields or magnetic flux
    • G01R33/038—Measuring direction or magnitude of magnetic fields or magnetic flux using permanent magnets, e.g. balances, torsion devices
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R33/00—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables
    • G01R33/02—Measuring direction or magnitude of magnetic fields or magnetic flux
    • G01R33/06—Measuring direction or magnitude of magnetic fields or magnetic flux using galvano-magnetic devices
    • G01R33/07—Hall effect devices
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R33/00—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables
    • G01R33/20—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables involving magnetic resonance
    • G01R33/28—Details of apparatus provided for in groups G01R33/44 - G01R33/64
    • G01R33/38—Systems for generation, homogenisation or stabilisation of the main or gradient magnetic field
    • G01R33/3802—Manufacture or installation of magnet assemblies; Additional hardware for transportation or installation of the magnet assembly or for providing mechanical support to components of the magnet assembly
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01D—MEASURING NOT SPECIALLY ADAPTED FOR A SPECIFIC VARIABLE; ARRANGEMENTS FOR MEASURING TWO OR MORE VARIABLES NOT COVERED IN A SINGLE OTHER SUBCLASS; TARIFF METERING APPARATUS; MEASURING OR TESTING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01D5/00—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable
    • G01D5/12—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable using electric or magnetic means
    • G01D5/14—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable using electric or magnetic means influencing the magnitude of a current or voltage
    • G01D5/142—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable using electric or magnetic means influencing the magnitude of a current or voltage using Hall-effect devices
    • G01D5/145—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable using electric or magnetic means influencing the magnitude of a current or voltage using Hall-effect devices influenced by the relative movement between the Hall device and magnetic fields

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Measuring Magnetic Variables (AREA)

Abstract

测量系统，具有用于产生磁场的磁体装置和用于检测磁场至少在第一空间方向上的磁通密度的至少一个磁场传感器，其中，所述磁体装置具有朝向所述至少一个磁场传感器的上侧，所述至少一个磁场传感器相对于所述磁体装置的所述上侧间隔开，所述磁体装置具有带有两个磁极的主磁体和带有两个磁极的至少一个副磁体，该主磁体具有主磁化方向，用于产生主磁场，该副磁体具有副磁化方向，用于产生副磁场，所述主磁体具有大于所述至少一个副磁体的尺寸，所述磁场通过所述主磁场和所述副磁场的叠加形成，所述副磁场在第一空间方向上至少部分地补偿所述主磁场，所述磁体装置的所述上侧构造为具有第一表面区域和第二表面区域的平坦的面，其中，所述第一表面区域由所述主磁体的至少一个极形成，并且所述第二表面区域由所述至少一个副磁体的至少一个极形成，并且所述磁场传感器在垂直于所述磁体装置的所述上侧走向的投影中至少部分地遮盖所述第二表面区域。

Description

测量系统
技术领域
本发明涉及一种测量系统。
背景技术
由WO 2010/060607 A2已知一种具有半导体芯片的IC壳体，所述半导体芯片具有集成电路和集成的磁传感器。永磁体与所述半导体芯片的壳体隔开，永磁体的磁通量穿过传感器。如果待测量的对象靠近半导体芯片的头侧端，则通过传感器的磁通密度发生变化。
由US 7,250,760 B2已知集成的霍尔磁传感器，其中，永磁体与传感器布置在IC壳体中。在此，霍尔传感器如此相对于永磁体的场布置，使得在没有外部的场影响的情况下产生霍尔电压。此外，由DE 100 09 173 A1和US 6 278 269 B1已知具有磁场传感器和永磁体的装置。
由DE 698 27 559 T2已知一种用于磁场传感器的壳体。气隙通常定义为激发器与壳体的外表面之间的间距，所述壳体包含磁场传感器的测量元件。可以将“有效气隙”描述为激励器与测量元件自身之间的间距。磁场传感器典型地包含永磁体和封装到壳体中的测量元件。
然而，这种壳体类型不适合恶劣的周围环境、尤其是汽车的周围环境。因此，还将如此包装的测量元件包围在附加的壳体(外壳)中，所述附加的壳体提供保护免受潮湿和污物影响。这当齿(Zahn)在测量元件附近经过磁场时导致峰值磁场强度的降低。在DE 698 27559 T2中期望，测量元件尽可能接近磁体，因为作为气隙的函数的磁场降低。低的间距能够实现产生更低的能量的小的磁体的使用。
由DE 10 2012 203 001 A1已知一种3D磁传感器。所述磁传感器具有平的软磁体，所述软磁体布置在衬底的表面上，所述衬底具有磁传感器阵列，所述磁传感器阵列具有空间上不同的多个磁传感器元件，所述多个磁传感器元件以预先确定的配置布置。当存在外部磁场时，平的软磁体被磁化，以便产生反作用磁场。
多个磁场传感器元件分别配置用于，测量所述外部磁场与所述反作用磁场沿着第一轴线(例如z轴)叠加的磁场值，由此得到沿着第一轴线的磁场分量的多个在空间上不同的测量值(Messung)。多个在空间上不同的测量值可以用于计算外部磁场的沿着多个轴线(例如x轴、y轴和z轴)的磁场分量。
由DE 10 2013 007 902 A1已知用于产生用于磁场传感器的偏置磁场的磁体装置，该磁体装置具有两个主极以及至少两个副极，其中，通过主极产生的主磁场至少部分地由通过副极产生的副磁场补偿。
发明内容
本发明所基于的任务是，尽可能地改善测量系统。
所述任务通过具有独立权利要求1的特征的测量系统解决。有利的扩展方案是从属权利要求的主题并且包含在说明书中。
根据本发明的主题，提出具有用于产生磁场的磁体装置以及用于检测磁场至少在第一空间方向上的磁通密度的至少一个磁场传感器的测量系统。
磁体装置具有主磁体和至少一个副磁体，所述主磁体具有两个永磁极，具有主磁化方向，用于产生主磁场，所述副磁体具有两个永磁极，具有副磁化方向，用于产生副磁场，其中，所述主磁体具有大于所述至少一个副磁体的尺寸。
所述磁场通过所述主磁场和所述副磁场的叠加形成，其中，所述副磁场在第一空间方向上至少部分地补偿所述主磁场。
此外，磁体装置具有朝向所述至少一个磁场传感器的上侧，其中，所述至少一个磁场传感器与磁体装置的上侧间隔开。
磁体装置的上侧构造为具有第一表面区域和第二表面区域的平坦的面，其中，所述第一表面区域由主磁体的至少一个极构成，所述第二表面区域由至少一个副磁体的至少一个极构成，并且磁场传感器在垂直于磁体装置的上侧延伸的投影中至少部分地遮盖第二表面区域。
要说明的是，通过磁化方向基本上表明如下方向：永磁体的极性沿着该方向从南磁极变换到北磁极。通过主磁体的磁通量由副磁体部分补偿的方式，所述两个磁化方向关于第一空间方向优选反向平行。
显然地，测量系统构造用于探测发生器(Geber)的存在。在此，发生器包括铁磁材料。
此外，显然地，例如只要磁体的平坦的面构造在x-y平面中，则磁场传感器在所述平坦的面上方沿z方向间隔开。此外，显然地，在测量时发生器沿z方向布置在磁场传感器上方，并且在存在发生器的情况下至少在第一方向上(在本实施方式中是z方向)产生磁通量。
也要说明的是，优选通过主磁体中的区域的再磁化制造副磁体并且磁体整个一件式地或者换言之单片地构造。
在另一实施方式中，主磁体具有凹部，其中，所述凹部形成副磁体的凹模，使得整个磁体两件式地构造。
此外要说明的是，所述至少一个磁场传感器优选单片地集成在半导体主体中或者布置在其表面上。优选地，半导体主体包括操控和分析处理电路。所述操控和分析处理电路与磁场传感器处于电作用连接中。
研究已经示出，可能的是，局部这样地改变磁体的磁场，使得与没有改变的原始状态相比，所述磁场具有在用于磁场传感器的空间中的确定点处的明显减小的磁通密度分量。
尤其示出，在所述平坦的面上方在沿第一空间方向的区段中形成具有小的磁通密度或不具有磁通密度的区域。换言之，期望的是将在所述区域中的沿第一空间方向的磁通密度降低至零，即理想地实现所谓的零场布置(Nullfeldanordnung)。
显然地，磁场传感器布置在磁场降低的区域中、优选零场中，使得磁场传感器在少通量或优选无通量的区域中在存在发生器的情况下仅产生小的信号或不产生信号。
在此，零场或少通量的区域的表述尤其针对磁场的待测量的磁分量、例如沿z方向的分量。
还示出的是，在测量系统中，工作区域得出，目标相对于主动磁场传感器的间距与主动磁场传感器相对于磁体表面的间距相比大于等于二。换言之，发生器与磁场传感器之间的间距是磁场传感器与磁体的平坦的面之间的间距的至少两倍大。
当磁通量的大小(无发生器)作为磁场传感器的输出信号中的偏置出现的时候，磁通量的降低明显地减小所述偏置并且增大信号偏置比例。磁通密度分量的减小在此通过多于两个磁极实现。
根据本发明的装置的优点是，以简单并且由此成本低的磁体装置实现非常好的信号偏置比其中，在此在将磁场传感器布置在少通量或无通量的区域中的情况下，磁场传感器只有在发生器或所谓的目标存在的情况下才产生特别高的信号。表述“特别高的信号”在此理解为，与在原始状态(无发生器)中的布置相比，磁场传感器的信号在存在发生器的情况下剧烈提升。
根据一种有利的扩展方案，所述上侧的第二表面区域完全由第一表面区域包围或者第二表面区域在两个对置侧上由第一表面区域围绕。
根据一种有利的扩展方案，磁体装置方形地或柱形地构造，其中，基面形成磁体装置的上侧。
根据一种有利的扩展方案，至少一个副磁体方形地或柱形地构造。
根据一种有利的扩展方案，主磁体的主磁化方向与至少一个副磁体的副磁化方向平行地或反向平行地(antiparallel)取向。
根据一种有利的扩展方案，主磁体的主磁化方向与至少一个副磁体的副磁化方向正交地取向。
根据一种有利的扩展方案，磁体装置具有第一副磁体和第二副磁体，所述第一副磁体具有第一副磁化方向，所述第二副磁体具有第二副磁化方向的。
根据一种有利的扩展方案，第一副磁化方向与第二副磁化方向平行地或反向平行地走向。
根据一种有利的扩展方案，测量系统具有第一磁场传感器和第二磁场传感器，其中，第一磁场传感器和第二磁场传感器在与磁体装置的上侧平行走向的平面中并排布置，并且在垂直于上侧的投影中，第一磁场传感器至少部分地或者完全地遮盖第一副磁体并且第二磁场传感器至少部分地或者完全地遮盖第二副磁体。
根据一种有利的扩展方案，主磁体的主磁化方向与磁体装置的上侧正交地或平行地走向。
在另一实施方式中，副磁体的副磁化方向与磁体装置的上侧正交地或平行地走向。
根据一种有利的扩展方案，磁体装置和磁场传感器集成在构件壳体中，其中，构件壳体构造用于装配在电路载体上。
根据一种有利的扩展方案，测量系统具有至少沿相对于磁体装置的方向可运动的发生器。
在一种实施方式中，第一磁场传感器和/或第二磁场传感器构造为霍尔传感器、优选呈霍尔板形式的1-D霍尔传感器。
替代地，第一磁场传感器和/或第二磁场传感器构造为2-D霍尔传感器或3-D霍尔传感器。2-D霍尔传感器检测磁场的两个分量，而通过3-D霍尔传感器能够检测磁场的所有三个分量。
附图说明
下面参照附图详细阐述本发明。在此，同样的部件标有相同的标记。所示出的实施方式是非常简化的，即，间距和横向的和垂直的延伸是不按比例的并且(只要未另外说明)也不具有彼此的可推导出的几何比例。在此示出：
图1根据本发明的测量系统的第一实施方式的示意性剖视图，
图2根据图1的测量系统的第一实施方式的示意性俯视图，
图3根据本发明的测量系统的第二实施方式的示意性俯视图，
图4根据本发明的测量系统的第三实施方式的示意性剖视图，
图5根据本发明的测量系统的第四实施方式的示意性剖视图，
图6根据本发明的测量系统的第五实施方式的示意性剖视图，
图7根据本发明的测量系统的第六实施方式的示意性剖视图，
图8根据本发明的测量系统的第七实施方式的示意性剖视图，
图9根据本发明的测量系统的第八实施方式的示意性剖视图，
图10根据本发明的测量系统的第九实施方式的示意性剖视图。
具体实施方式
图1的附图示出用于确定发生器100至少沿第一空间方向的位置的根据本发明的测量系统10的第一实施方式的示意性剖视图。
图2示出图1的测量系统的俯视图，其中，图1相应于图2的沿直线B-B的剖视图。此外，在图1中示出具有空间方向x、y和z的坐标系。
测量系统10具有用于产生磁场的磁体装置20和用于检测磁场至少沿第一空间方向、在此沿z方向的磁通密度的磁场传感器30。
磁场传感器30以相对于磁体装置20的上侧22的间距A固定地例如通过塑料借助于形状配合连接(Formschluss)定位。磁场传感器30、例如霍尔板测量磁场沿第一空间方向的磁通密度，在示出的实施例中例如测量沿z方向的磁通密度。
磁体装置20具有主磁体40和副磁体50，其中，主磁体40由南磁极40.1和北磁极40.2组成并且副磁体50由南磁极50.1和北磁极50.2组成。主磁体40的南磁极40.1和北磁极40.2沿x方向以提到的顺序依次布置，使得主磁体40的从南磁极40.1指向北磁极40.2的主磁化方向42沿x方向示出。
相应的、从南磁极50.1指向北磁极50.2的副磁化方向52与主磁化方向42反向平行地或者说逆着x方向地走向，因为副磁体50的南磁极50.1在示出的实施方式中沿着x方向布置在副磁体50的北磁极50.2后面。
磁场通过主磁场和副磁场的叠加形成，其中，副磁场在第一空间方向上、在示出的实施例中在z方向上至少部分地、优选完全地补偿主磁场。在本实施方式中，优选也在x方向上或在y方向上至少部分地补偿所述磁场。
副磁体50在示出的实施方式中方形地构造并且明显小于主磁体40。副磁体50布置在主磁体40的凹部(Vertiefung)中，其中，副磁体40在主磁体50的整个宽度上延伸。
主磁体50的凹部相应于副磁体40的凹模(Negativform)，使得磁体装置20的上侧22构造为平坦的面，其中，第一区域22.1由主磁体40的南磁极40.1和北磁极40.2形成，并且第二区域22.2由副磁体50的南磁极50.1和北磁极50.2形成。
磁场传感器30布置在磁体装置20的上侧22上方的副磁体50的区域中，使得磁场传感器30在垂直于上侧22的投影中至少部分地遮盖副磁体50。
在图3至图10的其他附图中示出根据本发明的测量系统的其他实施方式。下面只阐述与图1的附图或前面的附图的区别。
在图3中示出的实施方式中，副磁体40与根据图1的实施方式相比明显更小地构造，使得第二区域22.2在所有四侧上由第一区域22.1围绕。
图4的测量系统具有主磁体40，该主磁体具有南磁极40.1和在z方向上在南磁极40.1之后的北磁极40.2，使得磁体组件20的上侧22的第一区域22.1仅由主磁体50的北磁极形成。副磁体50同样具有磁极的垂直堆叠，其中，北磁极50.1沿y方向在南磁极50.2前面布置，使得主磁化方向42与副磁化方向52相反地走向。
根据另一实施方式，主磁化方向42与z轴相反地走向，而副磁化方向52平行于z轴走向。磁极分别相应互换地布置。
主磁体40的和副磁体50的磁极的其他可能布置在图5和图6中简略画出。
在图5中，主磁体40的磁极沿着z方向依次布置，而副磁体50的磁极沿着x方向依次布置。在此，主磁化方向42与z方向平行地(示出)或反向平行地(未示出)走向，并且副磁化方向52与x方向平行地(示出)或反向平行地(未示出)走向。相应地，根据主磁体40的和副磁体50的磁极的布置、即根据磁化方向可实现四个不同的磁场走向。
与图5不同，在图6中主磁体40的磁极沿着x方向依次布置，而副磁体50的磁极沿着z方向依次排列。在此，主磁化方向42与x方向平行地(示出)或反向平行地(未示出)走向，并且副磁化方向52与z方向平行地(示出)或反向平行地(未示出)走向。相应地，根据主磁体40的和副磁体50的磁极的布置、即根据磁化方向可实现四个不同的磁场走向。
在图7至图10中示出的实施例分别包括两个副磁体50、500以及两个磁场传感器30、300，其中，磁场传感器30、300分别在沿着z方向的投影中至少部分地遮盖副磁体50、500。
在图7中示出的测量系统7具有主磁体40，该主磁体具有沿着x方向依次布置的磁极，其中，南磁极40.2布置在北磁极40.1之前或之后。在此，仅示出关于x方向反向平行的布置。第一副磁体50和第二副磁体500相对于边界面44对称地布置在主磁体40的南磁极40.2和北磁极40.1之间。副磁体50和500分别布置在主磁体50的磁极区域中的凹部中。副磁体50和500的北磁极50.1和南磁极50.2分别沿x方向依次排列，其中，第一副磁体50的第一副磁化方向52与第二副磁体500的第二副磁化方向520与x方向平行地(示出)或反向平行地(未示出)走向。
根据图8的实施方式，两个副磁体50和500的南磁极50.2和北磁极50.1沿着z方向依次布置，其中，第一副磁体50的副磁化方向52与第二副磁体500的副磁化方向520平行地或反向平行地走向。总共可能有八种不同的磁化方向的组合。
在此，对于主磁化方向42示出关于x方向反向平行的实施，而第一副磁体50的副磁化方向52关于z方向平行地走向，并且第二副磁体500的副磁化方向520与z方向反向平行地走向。
与图7和图8的实施方式不同的是，根据图9和图10的实施方式的主磁体具有与z方向平行地或反向平行地走向的主磁化方向42，因为北磁极40.1和南磁极40.2沿着z方向依次布置。
在此，在图9中对于主磁化方向42示出关于z方向平行的实施，而第一副磁体50的副磁化方向52关于x方向平行地走向并且第二副磁体500的副磁化方向520与x方向反向平行地走向。
在此，在图10中对于主磁化方向42示出关于z方向平行的实施，而第一副磁体50的副磁化方向52关于z方向平行地走向并且第二副磁体500的副磁化方向520与z方向反向平行地走向。

Claims (14)

1.一种测量系统(10)，
具有用于产生磁场的磁体装置(20)，
具有用于检测磁场至少在第一空间方向上的磁通密度的至少一个磁场传感器(30)，
其中，所述磁体装置(20)具有朝向所述至少一个磁场传感器(30)的上侧(22)，
所述至少一个磁场传感器(30)相对于所述磁体装置(20)的所述上侧(22)具有第一间距(A)，
所述磁体装置(20)具有主磁体(40)，该主磁体具有两个永磁极(40.1、40.2)，该主磁体具有主磁化方向(42)，用于产生主磁场，
所述磁体装置(20)具有至少一个副磁体(50)，该副磁体具有两个永磁极(50.1、50.2)，该副磁体具有副磁化方向(52)，用于产生副磁场，
所述主磁体(20)具有大于所述至少一个副磁体(40)的尺寸，
所述磁场通过所述主磁场和所述副磁场的叠加形成，
所述副磁场在第一空间方向上至少部分地补偿所述主磁场，
其特征在于，
所述磁体装置(20)的所述上侧(22)构造为具有第一表面区域(22.1)和第二表面区域(22.2)的平坦的面，
其中，所述第一表面区域(22.1)由所述主磁体(40)的至少一个极(40.1、40.2)形成，
由所述至少一个副磁体(50)的至少一个极(50.1、50.2)形成所述第二表面区域(22.2)，并且，
所述磁场传感器(30)在与所述磁体装置(20)的所述上侧(22)垂直走向的投影中至少部分地遮盖所述第二表面区域(22.2)。
2.根据权利要求1所述的测量系统(10)，其特征在于，所述上侧(22)的所述第二表面区域(22.2)完全由所述第一表面区域(22.1)围绕或者所述第二表面区域(22.2)在两个对置侧上由所述第一表面区域(22.1)包围。
3.根据前述权利要求中任一项所述的测量系统(10)，其特征在于，所述磁体装置(22)方形地构造。
4.根据前述权利要求中任一项所述的测量系统(10)，其特征在于，所述至少一个副磁体(50)方形地构造并且布置在所述主磁体(40)的凹部中，其中，所述凹部具有所述副磁体(50)的凹模。
5.根据前述权利要求中任一项所述的测量系统(10)，其特征在于，所述磁体装置(20)柱形地构造，其中，基面形成所述磁体装置(20)的所述上侧(22)。
6.根据前述权利要求中任一项所述的测量系统(10)，其特征在于，所述主磁体(40)的主磁化方向(42)与所述至少一个副磁体(50)的所述副磁化方向(52)平行地或反向平行地取向。
7.根据前述权利要求中任一项所述的测量系统(10)，其特征在于，所述主磁体(40)的所述主磁化方向(42)与所述至少一个副磁体(50)的所述副磁化方向(52)正交地取向。
8.根据前述权利要求中任一项所述的测量系统(10)，其特征在于，所述磁体装置(20)具有第一副磁体(50)和第二副磁体(500)，所述第一副磁体具有第一副磁化方向(52)，所述第二副磁体具有第二副磁化方向(520)。
9.根据权利要求8所述的测量系统(10)，其特征在于，所述第一副磁化方向(52)与所述第二副磁化方向(520)平行地或反向平行地走向。
10.根据权利要求9所述的测量系统(10)，其特征在于，
所述测量系统(10)具有第一磁场传感器(30)和第二磁场传感器(300)，
其中，所述第一磁场传感器(30)和所述第二磁场传感器(300)并排地布置在与所述磁体装置(20)的所述上侧(22)平行的平面中，并且
在与所述上侧(22)垂直的投影中，所述第一磁场传感器(30)至少部分地遮盖所述第一副磁体(50)并且所述第二磁场传感器(300)至少部分地遮盖所述第二副磁体(500)。
11.根据前述权利要求中任一项所述的测量系统(10)，其特征在于，所述主磁体(40)的所述主磁化方向(52)与所述磁体装置(20)的所述上侧(22)正交地或平行地走向。
12.根据前述权利要求中任一项所述的测量系统(10)，其特征在于，所述副磁体(50)的所述副磁化方向(52)与所述磁体装置(20)的所述上侧(22)正交地或平行地走向。
13.根据前述权利要求中任一项所述的测量系统(10)，其特征在于，所述磁体装置(20)和所述磁场传感器(30)集成在构件壳体中，其中，所述构件壳体构造用于装配在电路载体上。
14.根据前述权利要求中任一项所述的测量系统(10)，其特征在于，所述测量系统(10)具有至少沿相对于所述磁体装置(20)的方向可运动的发生器(100)。
CN201710639105.5A 2016-08-01 2017-07-31 测量系统 Pending CN107677974A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202310702983.2A CN116718962A (zh) 2016-08-01 2017-07-31 测量系统

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102016009209.2A DE102016009209B3 (de) 2016-08-01 2016-08-01 Messsystem
DE102016009209.2 2016-08-01

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202310702983.2A Division CN116718962A (zh) 2016-08-01 2017-07-31 测量系统

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN107677974A true CN107677974A (zh) 2018-02-09

Family

ID=59980861

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202310702983.2A Pending CN116718962A (zh) 2016-08-01 2017-07-31 测量系统
CN201710639105.5A Pending CN107677974A (zh) 2016-08-01 2017-07-31 测量系统

Family Applications Before (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202310702983.2A Pending CN116718962A (zh) 2016-08-01 2017-07-31 测量系统

Country Status (3)

Country Link
US (1) US10816611B2 (zh)
CN (2) CN116718962A (zh)
DE (1) DE102016009209B3 (zh)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102018210595A1 (de) * 2018-06-28 2020-01-02 Infineon Technologies Ag Sensorvorrichtungen und Verfahren zur Herstellung von Sensorvorrichtungen
EP3708465B1 (en) * 2019-03-15 2022-06-22 Bourns, Inc. Vehicle with steering angle sensor
JP2021047036A (ja) * 2019-09-17 2021-03-25 エイブリック株式会社 磁性体検出センサ

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0461051A1 (fr) * 1990-05-30 1991-12-11 Société à Responsabilité Limitée L'ELECTRICFIL INDUSTRIE Composant et capteur à effet Hall à détection différentielle
US5781005A (en) * 1995-06-07 1998-07-14 Allegro Microsystems, Inc. Hall-effect ferromagnetic-article-proximity sensor
JPH11261130A (ja) * 1998-03-10 1999-09-24 Hitachi Cable Ltd 磁気センサ
CN1527065A (zh) * 2003-03-03 2004-09-08 株式会社电装 磁传感器及其制造方法
CN103975366A (zh) * 2011-12-13 2014-08-06 德国捷德有限公司 检查有价文件的方法和设备
CN104142482A (zh) * 2013-05-08 2014-11-12 迈克纳斯公司 测量系统
CN105319518A (zh) * 2014-08-01 2016-02-10 迈克纳斯公司 磁场测量装置

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5963028A (en) 1997-08-19 1999-10-05 Allegro Microsystems, Inc. Package for a magnetic field sensing device
US6278269B1 (en) 1999-03-08 2001-08-21 Allegro Microsystems, Inc. Magnet structure
JP4159184B2 (ja) * 1999-06-25 2008-10-01 株式会社デルタツーリング 磁気ばね
DE10009173A1 (de) 2000-02-26 2001-09-06 Bosch Gmbh Robert Messvorrichtung zur berührungslosen Erfassung eines ferromagnetischen Gegenstandes
DE102008059401A1 (de) 2008-11-27 2010-06-10 Micronas Gmbh Halbleiterchip und Verfahren zum Erzeugen von Impulsflanken, die der Bewegung eines mechanischen Teiles synchron zugeordnet sind
US9000763B2 (en) 2011-02-28 2015-04-07 Infineon Technologies Ag 3-D magnetic sensor
DE102011120166A1 (de) * 2011-12-06 2013-06-06 Micronas Gmbh Magnetischer Drucksensor
DE102013007901B4 (de) * 2013-05-08 2019-04-04 Tdk-Micronas Gmbh Messsystem
JP6103640B2 (ja) * 2013-07-16 2017-03-29 アルプス電気株式会社 位置検出装置
US10866117B2 (en) * 2018-03-01 2020-12-15 Allegro Microsystems, Llc Magnetic field influence during rotation movement of magnetic target

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0461051A1 (fr) * 1990-05-30 1991-12-11 Société à Responsabilité Limitée L'ELECTRICFIL INDUSTRIE Composant et capteur à effet Hall à détection différentielle
US5781005A (en) * 1995-06-07 1998-07-14 Allegro Microsystems, Inc. Hall-effect ferromagnetic-article-proximity sensor
JPH11261130A (ja) * 1998-03-10 1999-09-24 Hitachi Cable Ltd 磁気センサ
CN1527065A (zh) * 2003-03-03 2004-09-08 株式会社电装 磁传感器及其制造方法
CN103975366A (zh) * 2011-12-13 2014-08-06 德国捷德有限公司 检查有价文件的方法和设备
CN104142482A (zh) * 2013-05-08 2014-11-12 迈克纳斯公司 测量系统
CN105319518A (zh) * 2014-08-01 2016-02-10 迈克纳斯公司 磁场测量装置

Also Published As

Publication number Publication date
US10816611B2 (en) 2020-10-27
US20180031643A1 (en) 2018-02-01
DE102016009209B3 (de) 2017-10-19
CN116718962A (zh) 2023-09-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10690523B2 (en) Shaft-integrated angle sensing device
CN103901363B (zh) 一种单芯片z轴线性磁电阻传感器
CN104181475B (zh) 用于探测空间磁场的三维霍尔传感器和测量空间磁场的方法
EP3084456B1 (en) Magnetic field sensor and method for sensing relative location of the magnetic field sensor and a target object along a movement line
US11460289B2 (en) Magnetic sensor using multiple gradiometers for angle detection
US9279866B2 (en) Magnetic sensor
CN104142482B (zh) 测量系统
CN102954807A (zh) 磁性位置传感器、系统和方法
US20120169329A1 (en) Hall sensor element and method for measuring a magnetic field
CN105319518B (zh) 磁场测量装置
CN104635183A (zh) 磁场量測方法以及电子罗盘装置
CN103995240A (zh) 一种磁电阻z轴梯度传感器芯片
CN107677974A (zh) 测量系统
US20140103915A1 (en) Intelligent Field Shaping for Magnetic Speed Sensors
CN106249180B (zh) 磁场测量设备
CN203480009U (zh) 一种单芯片z轴线性磁电阻传感器
CN106249181A (zh) 单芯片三轴磁传感器
US10353021B2 (en) Magnetic sensor device
CN107429982A (zh) 用于位置感测的传感器布置
CN107643041A (zh) 位移检测装置
CN110286340B (zh) 一种串联式三轴一体化磁传感器
CN107664753B (zh) 测量系统
CN107218954B (zh) 磁传感器系统
CN109959883B (zh) 磁传感器
US11486739B2 (en) Position detection device

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20180209

RJ01 Rejection of invention patent application after publication