DE4219908C2 - Ferromagnetische Widerstandseinheit in Vollweg-Brückenschaltung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine ferromagnetische Widerstandseinheit, wie sie beispielsweise in "Anwendungen der Magnetfeldsensoren KMZ 10", Petersen A., Koch J., in: Valvo, Technische Information 861105, 1986, Seite 1 bis 17 vorgeschlagen wird. Bei der bekannten ferromagnetischen Widerstandseinheit sind magnetorestriktive Sensoren vorgesehen, die aus vier zu einer Wheatstone-Brücke zusammengeschalteten Sensorelementen bestehen. Die vier Sensorelemente können jeweils mäanderförmig ausgebildet sein, wobei die Sensorstreifen sämtlicher vier Sensorelemente parallel zueinander verlaufen. In die aus Permalloy hergestellten Sensorstreifen sind unter einem Winkel von 45° gut leitende Metallstreifen eingefügt, und zwar in zwei diagonal gegenüberliegenden Sensorstreifen in einem Winkel von +45°, dagegen in die beiden anderen Sensorstreifen unter einem Winkel von -45°. Sämtliche Sensorstreifen sind in Dünnfilm-Technologie auf einem einzigen Substrat aus einem Siliziumkristall angeordnet.

Die DE 35 17 095 A1 beschreibt eine Anordnung zur Messung von Leitungsströmen in Form eines magnetorestriktiven Wandlers, der bandförmig um eine Leitung herumgeschlungen werden kann, deren Strom gemessen werden soll. Auf dem Band ist eine Anzahl schmaler, streifenförmiger, ferromagnetischer magnetorestriktiver Dünnschichtelemente gleicher Abmessung und mit parallel gerichteten Längsachsen vorgesehen.

Aus der DE-AS 25 32 935 ist eine Vorrichtung zur Ermittlung der Richtung eines Magnetfeldes bekannt, welches ein magnetorestriktives Bauelement aus ferromagnetischem Material aufweist. Hierbei besteht das magnetorestriktive Bauelement, welches auf einem isolierenden Substrat angeordnet ist, aus ersten und zweiten schichtförmigen Streifen. Ein Ausgangssignal mit verdoppelter Amplitude, verglichen mit der normalen Amplitude, kann dann erzeugt werden, wenn das Ausgangssignal eines der Ausgangsanschlüsse des magnetorestriktiven Bauelements bezüglich seiner Phase invertiert und dann einem anderen Ausgangssignal des Bauelements hinzuaddiert wird.

Die DE 34 42 278 C2 beschreibt ein Magnetfeldmeßgerät mit einem Magnetfeldsensor, der aus vier magnetorestriktiven Sensorelementen besteht, wobei die Sensorelemente in der Barberpole-Konfiguration in einer von einer Gleichstromquelle gespeisten Brückenschaltung mit diagonal angeordneten, komplementären Sensorelementpaaren mit gleicher magnetischer Vorzugsrichtung und einer Auswerteschaltung vorgesehen sind. Damit von Herstellungstoleranzen und einer Temperaturdrift der Sensorelemente unabhängige Magnetfeldmeßwerte zur Verfügung gestellt werden können, wird vorgeschlagen, eine Magnetisierungsspule vorzusehen, die auf die Brückenschaltung wirkt, wobei ein Stromimpulsgenerator die Magnetisierungsspule mit Stromimpulsen so speist, daß sich mit jedem Impuls die magnetische Vorzugsrichtung der Sensorelementpaare ändert. Die Auswerteschaltung kann als Wechselspannungs-Voltmeter ausgebildet sein, oder als phasenempfindlicher Gleichrichter mit einer zusätzlichen Vorrichtung zur Anzeige der Amplitude und Polarität der vom Gleichrichter gelieferten Spannung. Die Sensorelemente bestehen jeweils aus einem isolierenden Trägersubstrat, auf dem eine Schicht aus magnetorestriktivem Material aufgetragen ist, beispielsweise Permalloy. Auf die Permalloy-Schicht werden mindestens zwei parallel liegende Leitungsbahnen hoher Leitfähigkeit aufgebracht, die mit der magnetischen Vorzugsrichtung der Permalloy-Schicht einen Winkel von 45° bilden.

Zum besseren Verständnis der Erfindung wird nachstehend deren technischer Hintergrund erläutert.

Fig. 8 ist ein Schaltbild, das eine bekannte ferromagnetische Widerstandseinheit in Vollweg-Brückenschaltung 1 zeigt, die ein erstes und zweites magnetisches Widerstandselement MR1 und MR2 umfaßt, wovon jedes aus einem ferromagnetischen Widerstandswerkstoff besteht, und ein erstes und zweites Dickfilm-Widerstandselement R1 und R2, wovon jedes aus einem elektrischen Widerstandswerkstoff besteht. Diese Elemente sind in einer Vollweg-Brückenschaltung miteinander verbunden, in der die Elemente MR1, MR2, R1 und R2 in Reihe miteinander verbunden sind. Die Vollweg-Brückenschaltung umfaßt eine erste Eingangsklemme T1 zwischen dem ersten magnetischen Widerstandselement MR1 und dem ersten Dickfilm-Widerstandselement R1, eine zweite Eingangsklemme T2 zwischen dem zweiten magnetischen Widerstandselement MR2 und dem zweiten Dickfilm-Widerstandselement R2, eine erste Ausgangsklemme T3 zwischen dem ersten magnetischen Widerstandselement MR1 und dem zweiten magnetischen Widerstandselement MR2 und eine zweite Ausgangsklemme T4 zwischen dem ersten Widerstandselement R1 und dem zweiten Dickfilm-Widerstandselement R2. Das erste und das zweite magnetische Widerstandselement MR1 und MR2 sind derart angeordnet, daß sich ihre magnetischen Widerstandsmuster senkrecht schneiden, so daß sie eine entgegengesetzte Widerstandsänderung abhängig von einer magnetischen Flußänderung über die ferromagnetischen Widerstandselemente zeigen.

Ist gemäß Fig. 9 ein Magnet 2 in der Nachbarschaft der ferromagnetischen Widerstandseinheit 1 positioniert und wird der Magnet 2 in Richtung eines Pfeils A gedreht, so ändert sich ein Magnetfluß des Magneten 2, der durch die ferromagnetische Widerstandseinheit 1 tritt.

Zunächst wird die erste Eingangsklemme T1 an Vcc angeschlossen, die zweite Eingangsklemme T2 wird an GND angeschlossen und es wird eine Spannung an die Vollweg-Brücken­ schaltung gelegt. Darauf wird ein Spannungswert, der entsprechend dem Widerstandswert durch das erste magnetische Widerstandselement MR1 und das zweite magnetische Widerstandselement MR2 unterteilt ist, an der ersten Ausgangsklemme T3 ausgegeben und ein weiterer Spannungswert, der entsprechend dem Widerstand durch das erste Widerstandselement R1 und das zweite Widerstandselement R2 unterteilt ist, an der zweiten Ausgangsklemme T4 abgegeben.

Während sich der Magnetfluß, der durch die ferromagnetische Widerstandseinheit bei Drehung des Magneten 2 hindurchtritt, ändert, liefert die erste Ausgangsklemme T3 gemäß Fig. 10a eine sinuswellenförmige Spannung B, da das erste magnetische Widerstandselement MR1 und das zweite magnetische Widerstandselement MR2 so angeordnet sind, daß sie eine entgegengesetzte Änderung des Widerstandswerts zeigen, und die zweite Ausgangsklemme T4 gibt gemäß Fig. 10a eine konstante Spannung C ab. Durch Subtrahieren des Ausgangssignals C aus der ersten Ausgangsklemme T3 vom Ausgangssignal B aus der zweiten Ausgangsklemme T4 wird gemäß Fig. 10b ein sinusförmiges Ausgangssignal erhalten, das die gleiche Amplitude und die gleiche Frequenz wie das Ausgangssignal B gemäß Fig. 10a hat. Auf der Grundlage dieses Ausgangsspannungssignals kann der Rotationswinkel des Magneten 2 ermittelt werden.

Bei der bekannten ferromagnetischen Widerstandseinheit mit dem vorstehenden Aufbau ist die Amplitude der Ausgangsspannung klein, da die Vollweg-Brücken­ schaltung aus dem ersten und zweiten magnetischen Widerstandselement MR1 und MR2 und den Dickfilm-Widerstandselementen R1 und R2 besteht. Da ferner das erste und das zweite magnetische Widerstandselement MR1 und MR2 unterschiedliche temperaturabhängige Widerstandsverläufe gegenüber jenen der Dickfilm-Widerstandselemente R1 und R2 haben, wird die Ausgangsspannung durch die Umgebungstemperatur beeinflußt und der Rotationswinkel des Magneten 2 kann nicht genau erfaßt werden. Um die Genauigkeit der Erfassung zu erhöhen, ist eine Maßnahme zur Kompensation der Wirkung der Temperatur notwendig.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine ferromagnetische Widerstandseinheit zu schaffen, die eine sehr genaue hohe Ausgangsspannung liefern kann, ohne daß das Erfordernis für eine besondere Kompensationsmaßnahme für das Temperaturverhalten besteht.

Die Aufgabe wird durch eine ferromagnetische Widerstandseinheit mit den im Patentanspruch 1 angegebenen Merkmalen gelöst.

Besondere Ausführungsarten der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.

Da die vier ferromagnetischen Widerstandselemente, die in der Vollweg-Brückenschaltung verbunden sind, alle aus einem ferromagnetischen Widerstandswerkstoff bestehen, der das gleiche Temperaturverhalten hat, wird der Einfluß des Temperaturverhaltens auf die Ausgangsspannung eliminiert, indem die Subtraktion zwischen den Ausgangsklemmen paarweise erfolgt, und da die benachbarten Widerstandselemente einen entgegengesetzten spezifischen magnetischen Widerstand haben, und die sich diagonal gegenüberliegenden Widerstandselemente den gleichen spezifischen magnetischen Widerstand haben, liefern die Ausgangsklemmen erste und zweite Ausgangsspannungen entgegengesetzter Phase, so daß die Subtraktion zwischen diesen Ausgangsspannungen aus den Ausgangsklemmen ein Ausgangssignal ergibt, das eine Amplitude aufweist, die doppelt so groß wie jene der ersten oder zweiten Ausgangsspannung ist.

Die Erfindung wird nachstehend anhand bevorzugter Ausführungsformen in Verbindung mit den anliegenden Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 ein Schaltbild einer ferromagnetischen Widerstandseinheit;

Fig. 2 eine schematische Darstellung zur Erläuterung des Betriebs einer ferromagnetischen Widerstandseinheit in Vollweg-Brückenschaltung;

Fig. 3a eine Kurve, die die Ausgangsspannung einer der Ausgangsklemmen der ferromagnetischen Widerstandseinheit zeigt;

Fig. 3b eine Kurve, die die Ausgangsspannung aus der anderen Ausgangsklemme der ferromagnetischen Widerstandseinheit angibt;

Fig. 3c eine Kurve, die das resultierende Ausgangssignal angibt, das durch eine Subtraktion der in den Fig. 3a und 3b gezeigten Ausgangsspannungen erhalten wird;

Fig. 4 eine schematische Seitenansicht einer Ausführungsform einer ferromagnetischen Widerstandseinheit in Vollweg-Brückenschaltung;

Fig. 5a einen Grundriß eines ersten und eines zweiten ferromagnetischen Widerstandselements gemäß Fig. 4;

Fig. 5b einen Grundriß eines dritten und eines vierten ferromagnetischen Widerstandselements gemäß Fig. 4;

Fig. 6 eine schematische Seitenansicht einer weiteren Ausführungsform einer ferromagnetischen Widerstandseinheit in Vollweg-Brückenschaltung;

Fig. 7a einen Grundriß eines ersten und eines zweiten ferromagnetischen Widerstandselements gemäß Fig. 6;

Fig. 7b einen Grundriß eines dritten und eines vierten ferromagnetischen Widerstandselements gemäß Fig. 6;

Fig. 8 eine Schaltung einer bekannten ferromagnetischen Widerstandseinheit in Vollweg-Brückenschaltung;

Fig. 9 eine schematische Ansicht zur Erläuterung des Betriebs der ferromagnetischen Widerstandseinheit von Fig. 8;

Fig. 10a eine Kurve, die die Ausgangsspannung aus der ersten und der zweiten Ausgangsklemme der in Fig. 8 dargestellten ferromagnetischen Widerstandseinheit zeigt, und

Fig. 10b eine Kurve, das resultierende Ausgangssignal angibt, das durch die Subtraktion der in Fig. 10a erhaltenen Ausgangsspannungen erzielt wird.

Fig. 1 zeigt eine Ausführungsform einer ferromagnetischen Widerstandseinheit 3 im Schaltbild. Die Widerstandseinheit 3 umfaßt ein erstes bis viertes magnetisches Widerstandselement MR1 bis MR4, die jeweils in der genannten Reihenfolge in Reihe geschaltet sind und die vier Seiten einer rautenförmigen Brückenschaltung bilden. Die Widerstandselemente MR1 bis MR4 bestehen alle aus einem entsprechenden ferromagnetischen Widerstandswerkstoff, wie beispielsweise einer Ni-Fe-Legierung. Eine erste Eingangsklemme T1, an die eine Spannungsquelle Vcc angelegt werden soll, liegt zwischen dem ersten und vierten Widerstandselement MR1 und MR4, und eine zweite Eingangsklemme T2, die geerdet werden soll, liegt zwischen dem zweiten und dritten Widerstandselement MR2 und MR3. Eine erste Ausgangsklemme T3, aus der eine erste Ausgangsspannung geliefert wird, liegt zwischen dem ersten und zweiten magnetischen Widerstandselement MR1 und MR2 und eine zweite Ausgangsklemme T4, aus der eine zweite Ausgangsspannung geliefert wird, liegt zwischen dem dritten und vierten Widerstandselement MR3 und MR4.

Das erste und dritte Widerstandselement MR1 und MR3, die in der Brückenschaltung entgegengesetzt zueinander positioniert sind, haben den gleichen spezifischen magnetischen Widerstand, und das zweite und das vierte Widerstandselement MR2 und MR4, die entgegengesetzt zueinander positioniert sind und zwischen dem ersten und dritten Widerstandselement MR1 und MR3 in der Brückenschaltung liegen, haben den gleichen spezifischen magnetischen Widerstand, der jedoch so orientiert ist, daß er eine entgegengesetzte Polarität relativ zu jener des ersten und zweiten Widerstandselements MR1 und MR3 hat. Anders ausgedrückt ändert, wenn sich ein Magnetfluß ändert, der durch die ferromagnetische Widerstandseinheit tritt, das erste einander gegenüberliegende Paar aus dem ersten und dritten Widerstandselement MR1 und MR3 seine elektrischen Widerstände, um den gleichen Betrag in der gleichen Richtung während das zweite, sich gegenüberliegende Paar aus dem zweiten und dem vierten Widerstandselement MR2 und MR4 seine elektrischen Widerstände um die gleiche Größe in entgegengesetzter Richtung gegenüber jener beim ersten gegenüberliegenden Paar ändert. Dies kann durch die geeignete Wahl der elektrischen Positionen der jeweiligen Widerstandselemente MR1 bis MR4 erreicht werden.

Soll die Winkelposition eines drehbaren Magneten 2, der sich in Richtung eines Pfeils A dreht, erfaßt werden, so wird die ferromagnetische Widerstandseinheit 3 in Vollweg-Brückenschaltung gemäß Fig. 2 in der Nachbarschaft des Magneten angeordnet, so daß die Magnetflüsse des Magneten 2 durch die ferromagnetische Widerstandseinheit 3 während der Drehung des Magneten 2 hindurchtreten. Die erste Eingangsklemme T1 ist an eine Spannungsquelle angeschlossen und die zweite Eingangsklemme T2 ist geerdet, so daß die Spannungsquelle an der Vollweg-Brückenschaltung liegt. Die angelegte Spannung wird entsprechend den Widerständen durch das erste Widerstandselement MR1 und das zweite Widerstandselement MR2 unterteilt, und aus einer ersten Ausgangsklemme T3 als erste Ausgangsspannung V1 ausgegeben. In ähnlicher Weise wird eine zweite Ausgangsspannung V2, die entsprechend den Widerständen durch das dritte Widerstandselement MR3 und das vierte Widerstandselement MR4 unterteilt ist, aus der zweiten Ausgangsklemme T4 ausgegeben.

Ändert sich der durch die ferromagnetische Widerstandseinheit 3 hindurchtretende Magnetfluß entsprechend der Drehung des Magneten 2, so liefert die erste Ausgangsklemme T3 gemäß Fig. 3a eine erste sinuswellenförmige Ausgangsspannung V1, da das erste Widerstandselement MR1 und das zweite Widerstandselement MR2 so ausgerichtet sind, daß sie einen magnetischen Widerstand entgegengesetzter Polarität haben und gegenüber einer Flußänderung eine entgegengesetzte Änderung des Widerstandswerts aufweisen.

In ähnlicher Weise gibt die zweite Ausgangsklemme T4 eine zweite sinuswellenförmige Ausgangsspannung V2 gemäß Fig. 3b ab, welche ein Signal mit gleicher Amplitude und mit gleicher Frequenz, aber entgegengesetzter Phase im Vergleich zur ersten Ausgangsspannung V1 darstellt. Dies beruht darauf, daß das dritte und vierte Widerstandselement MR3 und MR4 so ausgebildet sind, daß sie einen spezifischen magnetischen Widerstand entgegengesetzter Polarität aufweisen und die spezifischen magnetischen Widerstände des dritten und vierten Widerstandselements MR3 und MR4 jeweils gleich groß sind wie jene des ersten und zweiten Widerstandselements MR1 und MR2.

Durch Subtrahieren der zweiten Ausgangsspannung V2 aus der ersten Ausgangsklemme T3 von der ersten Ausgangsspannung V1 aus der zweiten Ausgangsklemme T4 wird gemäß Fig. 3c ein resultierendes sinuswellenförmiges Ausgangssignal V3 erhalten, welches die gleiche Frequenz wie die Ausgangsspannungen V1 und V2 in den Fig. 3a und 3b hat, wobei jedoch seine Amplitude doppelt so groß ist wie jene der Ausgangsspannungen V1 und V2. Da alle Widerstandselemente MR1 bis MR4 aus dem gleichen ferromagnetischen Werkstoff bestehen und das resultierende Ausgangssignal V3 durch eine Subtraktion der zweiten von der ersten Ausgangsspannung (V1-V2) erhalten wird, ist das resultierende Ausgangssignal V3 unbeeinflußt von der Umgebungstemperatur, so daß keine besondere Temperaturkompensationsmaßnahme erforderlich ist. Auf der Grundlage dieses Ausgangssignals kann die Winkelposition der Drehung des Magneten 2 genau erfaßt werden.

Die Fig. 4, 5a und 5b zeigen eine Ausführungsform der ferromagnetischen Widerstandseinheit 3, bei der das erste und das zweite Widerstandselement MR1 und MR2 aus einer Ni-Fe-Legierung kammförmig durch Aufdampfen auf ein erstes Glassubstrat 3a ausgebildet sind. Das erste und das zweite Widerstandselement MR1 und MR2 sind durch Golddrähte in Reihe miteinander verbunden und eine Verbindungsstelle zwischen den Widerstandselementen MR1 und MR2 ist an eine am Glassubstrat 3a aufgebrachte Leitung 4a angeschlossen, und die anderen Enden des ersten und zweiten Widerstandselements MR1 und MR2 sind jeweils an auf dem Substrat 3a aufgebrachte Leitungen 4b und 4c angeschlossen. Wie ersichtlich, sind das erste und zweite Widerstandselement MR1 und MR2 im rechten Winkel zueinander am Substrat 3 positioniert. Die gesamte Anordnung ist in eine Harzform 5a eingekapselt.

In ähnlicher Weise werden das dritte und das vierte Widerstandselement MR3 und MR4 aus einer Ni-Fe-Legierung in kammförmigen Mustern durch Aufdampfen auf ein zweites Glassubstrat 3b gebildet. Das dritte und das vierte Widerstandselement MR3 und MR4 sind durch Golddrähte in Reihe miteinander verbunden, und eine Verbindung zwischen den Widerstandselementen MR3 und MR4 ist an eine Leitung 4d angeschlossen, die auf das Glassubstrat 3b aufgebracht ist, und die anderen Enden des dritten und vierten Widerstandselements MR3 und MR4 sind jeweils an Leitungen 4e und 4f angeschlossen, die auf das Substrat 3b aufgebracht sind. Die Muster des dritten und vierten Widerstandselements MR3 und MR4 sind rechtwinklig zueinander ausgerichtet. Die Anordnung ist in eine Harzform 5b eingekapselt.

Wie aus Fig. 4 ersichtlich ist, werden die beiden harzgekapselten Anordnungen auf eine Leiterplatte 7 in der Nachbarschaft des drehbaren Magneten 2 geschichtet aufgebracht, so daß das erste und das dritte Widerstandselement MR1 und MR3 in der gleichen ersten Ausrichtung angeordnet sind, während das zweite und das vierte Widerstandselement MR2 und MR4 in einer gleichen Ausrichtung senkrecht zur ersten Ausrichtung liegen. Die Leitungen 4a bis 4f werden elektrisch miteinander oder mit dem (nicht dargestellten) Leitungsmuster auf der Leiterplatte 7 beispielsweise durch Löten verbunden, so daß die Vollweg-Brückenschaltung gemäß den Fig. 1 und 2 entsteht.

Die Fig. 6, 7a und 7b zeigen eine weitere Ausführungsform der ferromagnetischen Widerstandseinheit, bei der das erste und das zweite Widerstandselement MR1 und MR2, die rechtwinklig zueinander angeordnet sind, und Leiter 6 an einer der Hauptflächen des Glassubstrats 3c vorgesehen sind, und das dritte und das vierte Widerstandselement MR3 und MR4, die rechtwinklig zueinander und jeweils zum ersten und zweiten magnetischen Widerstandselement MR1 und MR2 liegen, sowie die Leiter an der anderen Hauptfläche des Substrats 3c vorgesehen sind. Die Anschlüsse 6 sind mit Leitungen 4a bis 4d verbunden, und die gesamte Anordnung ist in eine Harzform 5 eingekapselt. Auch bei dieser Ausführungsform ist die Musterausrichtung des ersten bis vierten Widerstandselements MR1 bis MR4 ähnlich wie bei der vorhergehenden Ausführungsform gemäß den Fig. 4, 5a und 5b.

Wie vorausgehend beschrieben wurde, bestehen die vier Widerstandselemente, die in einer Vollweg-Brückenschaltung miteinander verbunden sind, alle aus ferromagnetischem Widerstandswerkstoff mit gleichen Temperaturverhalten, so daß der Einfluß des Temperaturverhaltens auf das Ausgangssignal eliminiert wird, indem paarweise die Subtraktion zwischen den Ausgangsklemmen erfolgt. Da ferner benachbarte Widerstandselemente so ausgerichtet sind, daß sie einen entgegengesetzten, aber gleich großen spezifischen magnetischen Widerstand haben und die diagonal gegenüberliegenden Widerstandselemente den gleichen spezifischen magnetischen Widerstand haben, liefern die Ausgangsklemmen Ausgangsspannungen entgegengesetzter Phase, so daß die Subtraktion zwischen diesen Ausgangsspannungen an den Ausgangsklemmen ein Ausgangssignal mit einer Amplitude liefert, die doppelt so groß ist wie jene der Ausgangsspannungen.

Claims (3)

1. Ferromagnetische Widerstandseinheit mit

• a) vier ferromagnetischen Widerstandselementen (MR1, MR2, MR3, MR4) in Vollweg-Brückenschaltung,
• b) wobei in der Brückenschaltung jeweils benachbarte Widerstandselemente einen entgegengesetzten spezifischen magnetischen Widerstand aufweisen und jeweils diagonal gegenüberliegende Widerstandselemente den gleichen spezifischen magnetischen Widerstand besitzen,
• c) einer ersten und einer zweiten Ausgangsklemme (T3, T4) der Brückenschaltung zur Lieferung einer ersten und einer zweiten Ausgangsspannung (V1, V2) mit zueinander entgegengesetzter Phase,
• d) einer Einrichtung zur Subtraktion (V1-V2) der Ausgangsspannungen (V1, V2) voneinander und zur Lieferung eines Ausgangssignals mit doppelt so hoher Amplitude wie jener der ersten oder zweiten Ausgangsspannung (V1, V2),
• e1) wobei das erste und zweite Widerstandselement (MR1, MR2) auf einer ersten Substratoberfläche eines Substrats (3a) rechtwinklig zueinander angeordnet sind,
• e2) das dritte und vierte Widerstandselement (MR3, MR4) auf einer zweiten Substratoberfläche eines Substrats (3b) rechtwinklig zueinander angeordnet sind,
• e3) das erste und dritte Widerstandselement (MR1, MR3) in gleicher Ausrichtung zueinander angeordnet sind,
• e4) das zweite und vierte Widerstandselement (MR2, MR4) in gleicher Ausrichtung zueinander angeordnet sind, und
• e5) die erste und zweite Substratoberfläche übereinander geschichtet angeordnet sind.

2. Ferromagnetische Widerstandseinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in eine erste Harzform (5a) eingekapselt die erste Substratoberfläche auf einem ersten Substrat (3a) und in eine zweite Harzform (5b) eingekapselt die zweite Substratoberfläche auf einem zweiten Substrat (3b) vorgesehen ist und daß die beiden Harzformen (5a, 5b) übereinander auf einer Leiterplatte (7) angeordnet sind.

3. Ferromagnetische Widerstandseinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die erste und zweite Substratoberfläche die erste beziehungsweise zweite Hauptoberfläche eines Substrats (3c) ist und daß das Substrat (3c) in eine Harzform (5) eingekapselt ist.