JP3396092B2 - Magnetic detector - Google Patents

Magnetic detector

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JP3396092B2
JP3396092B2 JP22589994A JP22589994A JP3396092B2 JP 3396092 B2 JP3396092 B2 JP 3396092B2 JP 22589994 A JP22589994 A JP 22589994A JP 22589994 A JP22589994 A JP 22589994A JP 3396092 B2 JP3396092 B2 JP 3396092B2
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直樹 若生
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Description

【発明の詳細な説明】 【0001】 【産業上の利用分野】本発明は、磁気抵抗素子を使用し
た磁気検出装置に関し、特に、周囲温度の変化及び経時
変化に対して安定な出力を得ることができる磁気検出装
置に関する。 【0002】 【従来の技術】現在、磁気抵抗素子を使用した磁気検出
装置は、磁気抵抗素子の磁気抵抗エレメントパターンに
対し45°方向から所定の直流バイアス磁界を印加し、
前記バイアス磁界時の磁気抵抗素子出力を基準として前
記出力の大きさ及び極性によって磁気量及び磁気極性を
検出している。 【0003】図5は、従来の磁気抵抗素子を使用した磁
気検出装置の磁気検出動作を示す原理図である。図5よ
り原理を説明すると、所定の直流バイアス磁界を+H1
とし、その時の磁気抵抗素子出力をV1とする。前記状
態にて外部磁界H2sinωtが印加された場合、磁気
抵抗素子に印加される磁界は(H1+H2sinωt)
となり、磁界(H1+H2)時の磁気抵抗素子出力をV
2と置くと、磁気抵抗素子出力Vout′は下式で表わ
される。 【0004】 Vout′=V1+(V2−V1)sinωt・・・・・(1) 【0005】従って、前記磁気検出装置は、初期状態
(外部磁界0)の磁気抵抗素子出力V1を基準とすれ
ば、数式(1)の第2項(V2−V1)sinωtによ
って、外部磁界の大きさ及び極性を判別することが可能
となる。 【0006】図6は、従来の磁気抵抗素子を用いた磁気
検出装置の磁気抵抗素子出力を増幅する増幅回路例を示
す図である。 【0007】通常、外部から印加される磁界は、必ずし
も交流磁界だけではなく、直流磁界も当然存在する(地
磁気は直流磁界に属する)。そのため、磁気検出装置は
DCレスポンスを持たせる必要があり、数式(1)で示
されるVout′を直流増幅する必要がある。また、磁
気抵抗素子出力は、通常、微小な値であるため、以上の
理由により、普通は図6に示したようなICを用いた差
動増幅回路で増幅される。 【0008】図6の例では、磁気抵抗素子出力を集積回
路IC1′を用いた差動増幅回路で増幅し、可変抵抗V
R1′及びVR2′で増幅回路のオフセット電圧(外部
磁界0時の出力)を設定し、可変抵抗VR3′で増幅度
の設定を行っている。 【0009】 【発明が解決しようとする課題】ところで、磁気抵抗エ
レメントは、それぞれ抵抗温度特性を持っており、その
結果、磁気抵抗素子オフセット出力電圧(バイアス磁界
0の時の磁気抵抗素子出力電圧)が温度によって変化す
る。また、経時変化によっても、同様に磁気抵抗素子オ
フセット出力電圧が変化する。この変化は、数式(1)
において、磁気抵抗素子出力V1及びV2両方に寄与
し、磁気抵抗素子オフセット出力電圧の変化量を△Vと
するなら、磁気抵抗素子出力Vout′は下式で表わさ
れる。 【0010】 Vout′=(V1+△V)+{(V2+△V)−(V1+△V)}sinωt =(V1+△V)+(V2−V1)sinωt・・・・・(2) 【0011】数式(2)から明かなように、磁気検出装
置の外部磁界0における基準電圧に誤差が生じ、増幅回
路の構成上(DCレスポンスが必要)、前記誤差を増幅
してしまうため、これが磁気検出装置のオフセット出力
誤差となって現れてしまう欠点を有している。 【0012】又、前記磁気抵抗素子オフセット出力電圧
の温度変化、及び経時変化は、変化極性が、正及び負の
両方あり得るため、補正することが不可能である。 【0013】本発明は、この磁気検出装置の温度変化、
及び経時変化による誤差要因を除去し、周囲の環境変化
に対し、安全な磁気検出装置を提供することを目的とし
ている。 【0014】 【課題を解決するための手段】本発明は、四つの磁気抵
抗より構成される磁気抵抗素子と、前記磁気抵抗素子に
対して所定のバイアス磁界を印加するバイアスコイル
と、前記磁気抵抗素子からの出力を増幅する増幅器とか
らなる磁気検出装置において、前記バイアスコイルに互
いに逆相同レベルである二つの交流矩形波電圧を印加す
ることを特徴とする磁気検出装置である。 【0015】又、本発明は、前記の増幅器は、少なくと
もハイパスフィルタを含む増幅回路で構成されたことを
特徴とする磁気検出装置である。 【0016】又、本発明は、前記の増幅器は、前記増幅
回路からの出力信号を前記交流電圧の周期で同期検波す
るための同期検波回路を二つ含むことを特徴とする磁気
検出装置である。 【0017】又、本発明は、前記の増幅器は、前記二つ
の同期検波回路の出力信号の差を検出するための機能を
含むことを特徴とする磁気検出装置である。即ち、本発
明は、四つの磁気抵抗より構成される磁気抵抗素子と、
前記磁気抵抗素子に対して所定のバイアス磁界を印加す
るバイアスコイルと、前記磁気抵抗素子からの出力を増
幅する増幅器とからなり、前記バイアスコイルに互いに
逆相同レベルである二つの交流矩形波電圧を印加する磁
気検出装置であって、前記増幅器は、少なくともハイパ
スフィルタを含む増幅回路と、前記増幅回路からの出力
信号を前記交流電圧の周期で同期検波するための二つの
同期検波回路と、前記二つの同期検波回路の出力信号の
差を演算するための演算器とから構成されたことを特徴
とする磁気検出装置である。 【0018】 【作用】磁気抵抗素子の出力電圧をハイパスフィルタを
含む増幅回路で増幅し、増幅回路を二つの同期検波回路
で二つの同期信号を検出し、前記二つの同期信号の差を
求めることにより、比較的簡単に磁気検出装置のオフセ
ット出力電圧の温度ドリフトや経時変化を除去し、周囲
の環境変化に対して、安定な磁気検出装置を提供するこ
とが可能となる。 【0019】 【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。 【0020】本発明の磁気検出装置に用いられる磁気抵
抗素子は、四つの磁気抵抗のパターンが互いに直交する
ように直列、かつ正方形状に接続し、二つのバイアス電
圧印加端子及び二つの出力端子の4端子からなり、バイ
アスコイルは磁気抵抗のパターンに対して45°方向か
ら所定の直流バイアス磁界を印加するように構成されて
いるものである。 【0021】図1は、外部磁界が0の場合の磁気検出装
置の磁気検出動作を示す原理図である。バイアスコイル
2端子間に、逆相同レベルである二つの交流矩形波電圧
を印加すると、磁気抵抗素子には正負磁界量H1の交流
矩形波バイアス磁界が印加される。磁気抵抗素子の磁界
に対する出力電圧特性は、図1に示すように、磁気抵抗
素子出力電圧Vout軸に対して対称形をなしており、
正負同一磁界量の場合の磁気抵抗素子出力電圧は、同一
値が得られる。 【0022】従って、交流矩形波バイアス磁界が+H1
時の磁気抵抗素子出力をVout1、交流矩形波バイア
ス磁界が−H1時の磁気抵抗素子出力をVout2とし
た場合、外部磁界が0である図1の場合の磁気抵抗素子
出力電圧は、正負バイアス磁界時、共に、バイアス磁界
H1に相当する磁気抵抗素子出力電圧V1が得られる。 【0023】 Vout1=V1(交流矩形波バイアス磁界+H1時)・・・・・(3) 【0024】 Vout2=V1(交流矩形波バイアス磁界−H1時)・・・・・(4) 【0025】この時、外部磁界の大きさ、及び極性は、
数式(5)で表される。 【0026】 Vout3=Vout1−Vout2・・・・・(5) 【0027】従って、図1の場合(外部磁界0の場合)
のVout3は、 Vout3=0・・・・・(6) となる。 【0028】Vout3は、 Vout3=(V1+△V)−(V1+△V)・・・・・(7) となる。 【0029】数式(6)及び数式(7)より明かなよう
に、外部磁界0の状態のVout3は、外部環境の変化
と無関係な出力となる。 【0030】図2は、外部磁界H2が加えられた場合の
本発明の磁気検出装置の磁気検出動作を示す原理図であ
る。図1の状態に対し、外部磁界H2が加えられたこと
によって、磁気抵抗素子に与えられる磁界量が変化し、
交流矩形バイアス磁界+H時に磁気抵抗素子に与えられ
る磁界は(H1+H2)、交流矩形バイアス磁界−H時
に磁気抵抗素子に与えられる磁界は(−H1+H2)と
なる。磁界(H1+H2)時の磁気抵抗素子出力電圧を
V2、磁界(−H1+H2)時の磁気抵抗素子出力電圧
をV3とすると、Vout1及びVout2は、下式で
表される。 【0031】 Vout1=V1+(V2−V1)・・・・・(8) 【0032】 Vout2=V1+(V3−V1)・・・・・(9) 【0033】つまり、磁界(H1+H2)時、及び磁界
(−H1+H2)時、共に、V1(外部磁界0時の磁気
抵抗素子出力電圧)を中心として、磁気量に応じて磁気
抵抗素子出力が変化する構成となる。 【0034】ところで、外部磁界の大きさ、及び極性
は、数式(5)で表されるので、図2の場合のVout
3は、 Vout3=V2−V3・・・・・(10) となる。 【0035】更に、外部環境の変化によって、V2→V
2+△V,V3→V3+△Vと変化した場合のVout
3は、 Vout3=(V2+△V)−(V3+△V)=V2−V3・・・・・(11) となる。 【0036】数式(10)及び数式(11)より明らか
なように、外部磁界H2時のVout3は、外部環境の
変化と無関係な出力となる。従って、常に、Vout3
を測定すれば、温度変化や経時変化のような外部環境変
化に対し、影響のない磁気検出が可能となる。 【0037】図3は、本発明による磁気検出装置の磁気
抵抗素子出力増幅回路の一実施例を示す図で、磁気抵抗
素子出力を抵抗R1,R2、集積回路IC1で構成され
る差動直流増幅回路で初段増幅し、集積回路IC1の出
力端子に接続されたコンデンサC1と抵抗R3によるハ
イパスフィルタで、集積回路IC1オフセット電圧、磁
気抵抗素子オフセット電圧の温度変化や経時変化等、直
流増幅電圧成分を除去し、調整用抵抗VR3、抵抗R
4、集積回路IC2で構成される同相増幅回路で増幅す
る2段増幅回路である。 【0038】コンデンサC1と抵抗R3で構成されるハ
イパスフィルタのカットオフ周波数を交流矩形波バイア
ス磁界の周波数より、かなり小さく設定すれば、増幅器
出力は矩形波出力となり、磁気抵抗素子出力の増幅が可
能となる。なお、VR1,VR2は、回路のオフセット
電圧を任意に設定するための調整用抵抗であり、VR3
は、前記磁気抵抗素子出力増幅回路の増幅度を任意に設
定するための調整用抵抗である。 【0039】図4は、磁気抵抗素子から磁気検出装置の
出力にいたるまでの回路機能のブロック図である。バイ
アスコイルに印加する二つの交流矩形波電圧(A波、B
波)1のどちらかの波形を基準として、90゜位相(A
波)、及び270゜位相(B波)時に、信号を出すA波
90゜位相変調器4、B波270゜位相変調器5があ
り、前記磁気抵抗素子2の出力の増幅回路3からの出力
を前記変調器からの信号によって、A波90゜位相同期
検波器6、B波270゜位相同期検波器7で同期検波を
行い、二つの同期検波出力信号の差を演算する演算器8
を通して、磁気検出装置9の出力が得られる構成であ
る。 【0040】図4のブロック機能を回路処理のみで行っ
てもよいが、マイコンを組み合わせることにより、部品
点数の削減を計ることができ、小型化が可能となる。 【0041】 【発明の効果】以上、説明したように、比較的簡単に磁
気検出装置のオフセット出力電圧の温度ドリフトや経時
変化を除去し、周囲の環境変化に対して、安定な磁気検
出装置を提供することが可能となった。
Description: BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a magnetic detector using a magnetoresistive element, and more particularly to obtaining a stable output with respect to changes in ambient temperature and changes with time. The present invention relates to a magnetic detection device capable of performing the following. 2. Description of the Related Art At present, a magnetic detector using a magnetoresistive element applies a predetermined DC bias magnetic field from a 45 ° direction to a magnetoresistive element pattern of the magnetoresistive element.
The magnetic quantity and the magnetic polarity are detected based on the magnitude and polarity of the output with reference to the output of the magnetoresistive element at the time of the bias magnetic field. FIG. 5 is a principle diagram showing a magnetic detection operation of a conventional magnetic detection device using a magnetoresistive element. The principle will be described with reference to FIG.
And the output of the magnetoresistive element at that time is V1. When the external magnetic field H2sinωt is applied in the above state, the magnetic field applied to the magnetoresistive element is (H1 + H2sinωt).
And the output of the magnetoresistive element at the time of the magnetic field (H1 + H2) is V
If it is set to 2, the output Vout ′ of the magnetoresistive element is expressed by the following equation. Vout ′ = V1 + (V2−V1) sinωt (1) Therefore, the magnetic detection device is based on the output V1 of the magnetoresistive element in the initial state (0 external magnetic field). , The magnitude and polarity of the external magnetic field can be determined from the second term (V2−V1) sin ωt in Expression (1). FIG. 6 is a diagram showing an example of an amplifier circuit for amplifying the output of a magnetoresistive element of a conventional magnetism detecting device using a magnetoresistive element. Normally, the magnetic field applied from the outside is not limited to an AC magnetic field, but also includes a DC magnetic field (earth magnetism belongs to a DC magnetic field). Therefore, it is necessary for the magnetic detection device to have a DC response, and it is necessary to DC-amplify Vout ′ represented by Expression (1). The output of the magnetoresistive element is usually a very small value, and is normally amplified by a differential amplifier circuit using an IC as shown in FIG. In the example shown in FIG. 6, the output of a magnetoresistive element is amplified by a differential amplifier circuit using an integrated circuit IC1 ', and a variable resistor V
The offset voltage (output when the external magnetic field is 0) of the amplifier circuit is set by R1 'and VR2', and the amplification degree is set by the variable resistor VR3 '. The magnetoresistive elements have resistance temperature characteristics, and as a result, the magnetoresistive element offset output voltage (the magnetoresistive element output voltage when the bias magnetic field is zero). Changes with temperature. In addition, the offset output voltage of the magnetoresistive element also changes due to a change with time. This change is given by the equation (1)
In the above, if the amount of change in the offset output voltage of the magnetoresistive element is ΔV, which contributes to both the outputs V1 and V2 of the magnetoresistive element, the output Vout ′ of the magnetoresistive element is expressed by the following equation. Vout ′ = (V1 + △ V) + {(V2 + △ V) − (V1 + △ V)} sinωt = (V1 + △ V) + (V2−V1) sinωt (2) As is clear from equation (2), an error occurs in the reference voltage at an external magnetic field of 0 of the magnetic detection device, and the error is amplified due to the configuration of the amplifier circuit (DC response is required). Has the disadvantage that the offset output error appears. Further, the temperature change and the change with time of the magnetoresistive element offset output voltage cannot be corrected because the change polarity can be both positive and negative. According to the present invention, a temperature change of the magnetic detecting device is provided.
It is another object of the present invention to provide a magnetic detection device that is safe against changes in the surrounding environment by removing error factors due to changes with time. According to the present invention, there is provided a magnetoresistive element including four magnetoresistors, a bias coil for applying a predetermined bias magnetic field to the magnetoresistive element, and a magnetoresistive element. A magnetic detection device comprising an amplifier for amplifying an output from an element, wherein two AC rectangular wave voltages having mutually opposite homologous levels are applied to the bias coil. According to the present invention, there is also provided a magnetic detecting device wherein the amplifier is constituted by an amplifier circuit including at least a high-pass filter. Further, the present invention is the magnetic detection device, wherein the amplifier includes two synchronous detection circuits for synchronously detecting an output signal from the amplification circuit at a cycle of the AC voltage. . Further, the present invention is the magnetic detection device, wherein the amplifier includes a function for detecting a difference between output signals of the two synchronous detection circuits. That is,
Akira is a magnetoresistive element composed of four magnetoresistors,
Applying a predetermined bias magnetic field to the magnetoresistive element
Bias coil and the output from the magnetoresistive element.
Amplifier, and the bias coils
A magnet that applies two alternating square-wave voltages at the inverse homology level
Air detector, wherein the amplifier comprises at least a hyper
And an output from the amplification circuit.
Two signals for synchronous detection of the signal at the cycle of the AC voltage
A synchronous detection circuit, and output signals of the two synchronous detection circuits.
And a calculator for calculating the difference
Is a magnetic detection device. The output voltage of the magnetoresistive element is amplified by an amplifier circuit including a high-pass filter, and the amplifier circuit detects two synchronization signals by two synchronous detection circuits to determine a difference between the two synchronization signals. Accordingly, it is possible to relatively easily remove a temperature drift and a change with time of the offset output voltage of the magnetic detection device, and to provide a magnetic detection device that is stable against changes in the surrounding environment. Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. The magnetoresistive element used in the magnetic detector of the present invention is connected in series and in a square shape so that four magnetoresistive patterns are orthogonal to each other, and has two bias voltage applying terminals and two output terminals. The bias coil has four terminals, and is configured to apply a predetermined DC bias magnetic field from a 45 ° direction to the pattern of the magnetic resistance. FIG. 1 is a principle diagram showing the magnetic detection operation of the magnetic detection device when the external magnetic field is zero. When two AC rectangular wave voltages at the reverse homology level are applied between the two terminals of the bias coil, an AC rectangular wave bias magnetic field having a positive / negative magnetic field amount H1 is applied to the magnetoresistive element. As shown in FIG. 1, the output voltage characteristic of the magnetoresistive element with respect to the magnetic field is symmetric with respect to the magnetoresistive element output voltage Vout axis.
The same value is obtained as the output voltage of the magnetoresistive element when the positive and negative magnetic fields are the same. Therefore, the AC rectangular wave bias magnetic field is + H1
When the output of the magnetoresistive element is Vout1 and the output of the magnetoresistive element when the AC rectangular wave bias magnetic field is −H1 is Vout2, the output voltage of the magnetoresistive element in FIG. In both cases, an output voltage V1 of the magnetoresistive element corresponding to the bias magnetic field H1 is obtained. Vout1 = V1 (AC rectangular wave bias magnetic field + H1) (3) Vout2 = V1 (AC rectangular wave bias magnetic field-H1) (4) At this time, the magnitude and polarity of the external magnetic field are
It is represented by equation (5). Vout3 = Vout1-Vout2 (5) Therefore, in the case of FIG. 1 (in the case of no external magnetic field)
Vout3 is as follows: Vout3 = 0... (6) Vout3 is as follows: Vout3 = (V1 + ΔV) − (V1 + ΔV) (7) As is clear from equations (6) and (7), Vout3 in the state of no external magnetic field is an output irrelevant to a change in the external environment. FIG. 2 is a principle diagram showing a magnetic detection operation of the magnetic detection device of the present invention when an external magnetic field H2 is applied. When the external magnetic field H2 is applied to the state of FIG. 1, the amount of the magnetic field applied to the magnetoresistive element changes,
The magnetic field applied to the magnetoresistive element when the AC rectangular bias magnetic field is + H is (H1 + H2), and the magnetic field applied to the magnetoresistive element when the AC rectangular bias magnetic field is −H is (−H1 + H2). Assuming that the output voltage of the magnetoresistive element at the time of the magnetic field (H1 + H2) is V2 and the output voltage of the magnetoresistive element at the time of the magnetic field (−H1 + H2) is V3, Vout1 and Vout2 are represented by the following equations. Vout1 = V1 + (V2-V1) (8) Vout2 = V1 + (V3-V1) (9) That is, when the magnetic field is (H1 + H2), and At the time of the magnetic field (-H1 + H2), the output of the magnetoresistive element changes in accordance with the amount of magnetism around V1 (output voltage of the magnetoresistive element when the external magnetic field is 0). Since the magnitude and polarity of the external magnetic field are expressed by the following equation (5), Vout shown in FIG.
3 is as follows: Vout3 = V2−V3 (10) Further, due to a change in the external environment, V2 → V
Vout when changing from 2 + ΔV, V3 → V3 + ΔV
3 is as follows: Vout3 = (V2 + ΔV) − (V3 + ΔV) = V2−V3 (11) As is clear from equations (10) and (11), Vout3 at the time of the external magnetic field H2 is an output irrelevant to a change in the external environment. Therefore, always Vout3
, It is possible to perform magnetic detection without being affected by an external environmental change such as a temperature change or a temporal change. FIG. 3 is a diagram showing an embodiment of a magnetoresistive element output amplifying circuit of a magnetic detection device according to the present invention. The magnetoresistive element output is a differential DC amplifier composed of resistors R1 and R2 and an integrated circuit IC1. The first-stage amplification is performed by a circuit, and a high-pass filter including a capacitor C1 and a resistor R3 connected to an output terminal of the integrated circuit IC1 removes a DC amplification voltage component such as a temperature change or a change with time of the integrated circuit IC1 offset voltage and the magnetoresistive element offset voltage. Removed, adjusting resistor VR3, resistor R
4. A two-stage amplifier circuit for amplifying with an in-phase amplifier circuit composed of an integrated circuit IC2. If the cut-off frequency of the high-pass filter composed of the capacitor C1 and the resistor R3 is set to be considerably smaller than the frequency of the AC rectangular wave bias magnetic field, the amplifier output becomes a rectangular wave output, and the output of the magnetoresistive element can be amplified. Becomes VR1 and VR2 are adjustment resistors for arbitrarily setting the offset voltage of the circuit.
Is an adjusting resistor for arbitrarily setting the amplification degree of the magnetoresistive element output amplifier circuit. FIG. 4 is a block diagram of circuit functions from the magnetoresistive element to the output of the magnetic detector. Two AC rectangular wave voltages (A wave, B wave) applied to the bias coil
90) phase (A)
A wave 90 ° phase modulator 4 and a B wave 270 ° phase modulator 5 that output signals at the time of 270 ° phase (B wave) and 270 ° (B wave). Calculator 8 which performs a synchronous detection with a signal from the modulator by an A-wave 90 ° phase-locked detector 6 and a B-wave 270 ° phase-locked detector 7 to calculate a difference between two synchronous detection output signals.
Through which the output of the magnetic detection device 9 can be obtained. Although the block function of FIG. 4 may be performed only by circuit processing, the number of components can be reduced by combining a microcomputer, and the size can be reduced. As described above, it is possible to relatively easily remove the temperature drift and the change with time of the offset output voltage of the magnetic detection device, and to provide a stable magnetic detection device with respect to a change in the surrounding environment. It became possible to provide.

【図面の簡単な説明】 【図1】本発明の磁気検出装置の外部磁界が0の場合の
磁気検出動作を示す原理図。 【図2】本発明の磁気検出装置の外部磁界H2が加えら
れた場合の磁気検出動作を示す原理図。 【図3】図1及び図2に示した原理による本発明の磁気
検出装置の磁気抵抗素子出力における出力電圧増幅回路
例を示す図。 【図4】磁気抵抗素子から磁気検出装置の出力にいたる
までの本発明による回路機能のブロック図。 【図5】従来からの磁気抵抗素子を用いた磁気検出装置
の磁気検出動作を示す原理図。 【図6】従来からの磁気抵抗素子を用いた磁気検出装置
の磁気抵抗素子の出力増幅回路例を示す図。 【符号の説明】 1 (A波、B波、二つの)交流矩形波電圧 2 磁気抵抗素子 3 増幅回路 4 (A波90゜位相)変調器 5 (B波270゜位相)変調器 6 (A波90゜位相)同期検波器 7 (B波270゜位相)同期検波器 8 演算器 9 磁気検出装置 C1 コンデンサ H1 (バイアス)磁界(量) H2 外部磁界 IC1,IC2,IC1’ 集積回路 R1,R2,R3,R4,R1’,R2’,R3’
抵抗 V1,V2,V3 磁気抵抗素子出力 Vcc オフセット電圧 VR1,VR2,VR1’,VR2’VR3’ 可変抵
抗(調整用抵抗)
BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a principle diagram showing a magnetic detection operation when an external magnetic field of a magnetic detection device of the present invention is zero. FIG. 2 is a principle diagram showing a magnetic detection operation of the magnetic detection device of the present invention when an external magnetic field H2 is applied. FIG. 3 is a diagram showing an example of an output voltage amplifying circuit at the output of a magnetoresistive element of the magnetic detection device according to the present invention based on the principle shown in FIGS. FIG. 4 is a block diagram of a circuit function according to the present invention from the magnetoresistive element to the output of the magnetic detector. FIG. 5 is a principle diagram showing a magnetic detection operation of a conventional magnetic detection device using a magnetoresistive element. FIG. 6 is a diagram showing an example of an output amplifier circuit of a magnetoresistive element of a conventional magnetic detection device using a magnetoresistive element. [Description of Signs] 1 (A wave, B wave, two) AC rectangular wave voltage 2 Magnetoresistive element 3 Amplifying circuit 4 (A wave 90 ° phase) modulator 5 (B wave 270 ° phase) modulator 6 (A Wave 90 ° phase) synchronous detector 7 (B wave 270 ° phase) synchronous detector 8 arithmetic unit 9 magnetic detector C1 capacitor H1 (bias) magnetic field (amount) H2 external magnetic field IC1, IC2, IC1 ′ integrated circuits R1, R2 , R3, R4, R1 ', R2', R3 '
Resistance V1, V2, V3 Magnetoresistive element output Vcc Offset voltage VR1, VR2, VR1 ', VR2'VR3' Variable resistance (adjustment resistance)

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】 【請求項1】 四つの磁気抵抗より構成される磁気抵抗
素子と、前記磁気抵抗素子に対して所定のバイアス磁界
を印加するバイアスコイルと、前記磁気抵抗素子からの
出力を増幅する増幅器とからなり、前記バイアスコイル
に互いに逆相同レベルである二つの交流矩形波電圧を印
加する磁気検出装置であって、前記増幅器は、少なくと
もハイパスフィルタを含む増幅回路と、前記増幅回路か
らの出力信号を前記交流電圧の周期で同期検波するため
の二つの同期検波回路と、前記二つの同期検波回路の出
力信号の差を演算するための演算器とから構成された
とを特徴とする磁気検出装置。
(57) [Claim 1] A magneto-resistive element composed of four magneto-resistors, a bias coil for applying a predetermined bias magnetic field to the magneto-resistive element, and a magneto-resistive element. output Ri Do from an amplifier for amplifying the, a magnetic detection device for applying two AC rectangular wave voltage is reversed homologous level with each other in the bias coil, the amplifier is less when
Amplifying circuit including a high-pass filter and the amplifying circuit
These output signals are synchronously detected at the cycle of the AC voltage.
Output of the two synchronous detection circuits;
A magnetic detection device, comprising: a calculator for calculating a difference between force signals .
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