JP2017527784A5

JP2017527784A5 -

Info

Publication number: JP2017527784A5
Application number: JP2016576033A
Authority: JP
Filing date: 2015-06-25
Publication date: 2018-02-01
Anticipated expiration: 2035-06-25

Claims

ＳＱＵＩＤデバイスと第１のフィードバック抵抗とを含み、ＳＱＵＩＤデバイスは、ＳＱＵＩＤとフィードバックコイルとを含み、オフセット電流源によって供給されるオフセット電流は、ＳＱＵＩＤに付与され、ＳＱＵＩＤの他端は、グラウンドに接続される、シングルオペアンプを用いるＳＱＵＩＤ磁気センサであって、
回路にはオペアンプが直列に接続され、ＳＱＵＩＤ電圧信号は、当該オペアンプの一方の入力端子に入力され、当該オペアンプの他方の入力端子には、オフセット電圧が入力され、当該オペアンプの出力端子は、第１のフィードバック抵抗の一端に接続され、当該フィードバック抵抗の他端は、フィードバックコイルに接続され、フィードバックコイルとＳＱＵＩＤとが相互誘導結合することによって、当該オペアンプの出力電圧は、フィードバック抵抗を駆動して電流を生じさせ、フィードバックコイルとＳＱＵＩＤの相互誘導によってフィードバック磁束を生じさせることにより、磁束ロックループを構成することを特徴とするＳＱＵＩＤ磁気センサ。
前記ＳＱＵＩＤ電圧信号は、オペアンプの正入力端子に入力され、オフセット電圧は、オペアンプの正入力端子に入力されることを特徴とする請求項１に記載のＳＱＵＩＤ磁気センサ。
ＳＱＵＩＤ電圧信号は、オペアンプの負入力端子に入力され、オフセット電圧は、オペアンプの正入力端子に入力されることを特徴とする請求項１に記載のＳＱＵＩＤ磁気センサ。
前記オフセット電流は、オフセット調整回路に供給され、当該オフセット調整回路は、三端子の変調抵抗によって構成される第１の変調電位器を含み、当該変調電位器の第１及び第２の端子は、一定抵抗値の抵抗であり、当該電位器の第３の端子は、変調抵抗タップであり、当該変調電位器の第１及び第２の端子は、それぞれ正電圧電源及び負電圧電源に接続され、当該変調電位器の第３の端子出力は、第１の分圧抵抗に入力され、当該分圧抵抗の他端は、ＳＱＵＩＤに直列に接続されることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１つに記載のＳＱＵＩＤ磁気センサ。
前記正電圧電源によって供給される電圧範囲は、＋５Ｖ〜＋１５Ｖの間であり、負電圧電源によって供給される電圧範囲は、−５Ｖ〜−１５Ｖの間であり、第１の変調電位器の両端の間の抵抗値は、１０ｋΩ〜１００ｋΩの間であることを特徴とする請求項４に記載のＳＱＵＩＤ磁気センサ。
前記オフセット電圧は、オフセット電圧調整回路によって供給され、当該オフセット電圧調整回路は、三端子の変調抵抗によって構成される第２の変調電位器を含み、当該変調電位器の第１及び第２の端子は、固定端であり、それぞれ正電圧電源及び負電圧電源に接続され、当該第２の変調電位器の第３の端子は、タップ端子であり、当該タップ端子は、制限抵抗の一端に接続され、当該制限抵抗の他端は、第２の分圧抵抗に直列に接続され、当該第２の分圧抵抗は、グラウンドに接続されることにより、当該制限抵抗と第２の分圧抵抗の接続端に生じる抵抗分圧を引き出し、オフセット電圧信号を構成することを特徴とする請求項４に記載のＳＱＵＩＤ磁気センサ。
前記オフセット電圧の調整範囲は、±１００μＶであり、グラウンドに接続される一端の第２の分圧抵抗値は、１〜１０Ωの間であり、直列に接続される制限抵抗の抵抗値範囲は、１０ｋΩ〜１００ｋΩの間であることを特徴とする請求項６に記載のＳＱＵＩＤ磁気センサ。
前記オペアンプは、バイポーラによって電力供給される低ノイズオペアンプであることを特徴とする請求項１に記載のＳＱＵＩＤ磁気センサ。
前記オペアンプの電圧ノイズは、１ｎＶ／√Ｈｚであり、開ループゲインは、＞１２０ｄＢであり、帯域幅ゲイン積は、１０ＭＨｚより大きいこと特徴とする請求項８に記載のＳＱＵＩＤ磁気センサ。
リセットスイッチを含み、当該リセットスイッチの一端は、オペアンプの負入力端子に接続され、他端は、オペアンプの出力端子に接続されることを特徴とする請求項１に記載のＳＱＵＩＤ磁気センサ。
第２のフィードバック抵抗とＳＰＤＴスイッチとを含み、当該ＳＰＤＴスイッチは、固定接続端、第１の接点接続端及び第２の接点接続端を有し、前記固定接続端は、オペアンプの出力端子に接続され、第１の接点接続端は、第２のフィードバック抵抗の一端に接続され、当該第２のフィードバック抵抗の他端は、オペアンプの負入力端子に接続され、第２の接点接続端は、第１のフィードバック抵抗に接続されることを特徴とする請求項１に記載のＳＱＵＩＤ磁気センサ。
前記第１のフィードバック抵抗又は前記第２のフィードバック抵抗の抵抗値は、いずれも１００Ω〜１０ｋΩの間であることを特徴とする請求項１に記載のＳＱＵＩＤ磁気センサ。