JP2015092144A5 - - Google Patents

Description

本発明の磁界検出センサは、磁気インピーダンス効果を利用した磁気インピーダンス素子と、前記磁気インピーダンス素子にバイアス磁界を印加するためのバイアスコイルと、前記磁気インピーダンス素子に交流電流を印加する発振回路と、前記磁気インピーダンス素子の出力を微分する微分回路と、前記微分回路から出力されるトリガ波形に基づいて、ハイロウ出力するフリップフロップ回路と、前記フリップフロップ回路から出力される前記ハイロウ出力のハイロウタイミングに基づいて、外部磁界を検出する演算部とを備え、前記磁気インピーダンス素子に交流電流を印加して得られる出力から外部磁界を検出するものであり、前記磁気インピーダンス素子は、非磁性基板と、前記非磁性基板の表面に形成された磁性膜と、を有し、当該磁気インピーダンス素子の長手方向が磁界の検出方向とされ、前記磁性膜の磁化容易軸が前記磁界の検出方向と同方向となるように磁気異方性がつけられており、前記演算部は、交流バイアス周波数の立下り時においてリセット信号を前記フリップフロップ回路に送信し、当該リセット信号後の最初のハイレベル信号の時間に基づいて、外部磁界を検出することを特徴とする。

この磁界検出センサによれば、磁気インピーダンス素子は長手方向が磁界の検出方向とされ、磁性膜の磁化容易軸が長手方向に沿う方向に磁気異方性がつけられている。ここで、磁界の検出方向と磁性膜の磁化容易軸とを同方向とすることにより磁気インピーダンス特性をピラミッド型にすることができる。そして、ピラミッド型の磁気インピーダンス特性とすることにより、Ｍ字型のように傾きが急峻となるところまで直流及び交流バイアスを掛ける必要が無い。加えて、ピラミッド型ではＭ字型よりもヒステリシスが小さいため検出精度を向上でき、且つ、傾きが全域に亘って所定の傾斜を有していることから、検出範囲を広くすることができる。従って、消費電流を抑えると共に検出精度を高め、且つ、検出範囲を広範とすることができる。さらに、微分回路から出力されるトリガ波形に基づいて、外部磁界を検出するため、振幅の高低差に基づいて検出する場合、及び積分回路を用いる場合と比較してノイズに強くすることができる。従って、一層検出精度を高めることができる。

Claims (2)

1. 磁気インピーダンス効果を利用した磁気インピーダンス素子と、
   前記磁気インピーダンス素子にバイアス磁界を印加するためのバイアスコイルと、
   前記磁気インピーダンス素子に交流電流を印加する発振回路と、
   前記磁気インピーダンス素子の出力を微分する微分回路と、
   前記微分回路から出力されるトリガ波形に基づいて、ハイロウ出力するフリップフロップ回路と、
   前記フリップフロップ回路から出力される前記ハイロウ出力のハイロウタイミングに基づいて、外部磁界を検出する演算部とを備え、
   前記磁気インピーダンス素子に交流電流を印加して得られる出力から外部磁界を検出するものであり、
   前記磁気インピーダンス素子は、非磁性基板と、前記非磁性基板の表面に形成された磁性膜と、を有し、当該磁気インピーダンス素子の長手方向が磁界の検出方向とされ、前記磁性膜の磁化容易軸が前記磁界の検出方向と同方向となるように磁気異方性がつけられており、
   前記演算部は、交流バイアス周波数の立下り時においてリセット信号を前記フリップフロップ回路に送信し、当該リセット信号後の最初のハイレベル信号の時間に基づいて、外部磁界を検出する
   ことを特徴とする磁界検出センサ。
2. 前記バイアスコイルは、磁気インピーダンス素子にバイアス磁界を印加すると共に、負帰還磁界を印加する単一の負帰還バイアスコイルにより構成されている
   ことを特徴とする請求項１に記載の磁界検出センサ。