JPS63208774A - Magnetic field measuring instrument - Google Patents
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は磁界測定装置に係り、特にホール素子とさぐり
コイルとを併用した広い範囲の周波数に対応できる磁界
測定装置に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION (Field of Industrial Application) The present invention relates to a magnetic field measuring device, and more particularly to a magnetic field measuring device that uses both a Hall element and a search coil and can handle a wide range of frequencies.
（従来技術）
従来より磁界の測定には、検出素子としてホール素子を
用いたもの、交流磁界の場合にはさぐりコイルを用いた
もの等いくつかの測定方法及び測定装置が確立され、実
用化されている。(Prior art) Several measuring methods and measuring devices have been established and put into practical use for measuring magnetic fields, such as those using Hall elements as detection elements and those using search coils in the case of alternating magnetic fields. ing.
第５図は、従来技術によるホール素子を用いたボール素
子プローブの一例である（掬日本ビクター製ＧＩＩＰ−
５の構造の概要を示す図である。プリン１〜基板２８上
にホール素子２９が設置され、導体パターン３０により
入出力端子３１に接続されている。FIG. 5 is an example of a ball element probe using a Hall element according to the prior art (GIIP-
5 is a diagram showing an outline of the structure of No. 5. FIG. A Hall element 29 is installed on the printed circuit board 1 to the substrate 28, and is connected to an input/output terminal 31 through a conductive pattern 30.
ホール素子２９による磁界の測定について簡単に説明す
る。磁束密度ＢＨの磁界が加わっている半導体中に、電
流密度Ｉ□の電流が磁界に垂直に流れている時に、次式
で表わされるホール電界Ｆｙが電流及び磁界の両者に垂
直に発生する。The measurement of the magnetic field by the Hall element 29 will be briefly explained. When a current with current density I□ flows perpendicular to the magnetic field in a semiconductor to which a magnetic field with magnetic flux density BH is applied, a Hall electric field Fy expressed by the following equation is generated perpendicular to both the current and the magnetic field.
Ｅ、ｙ＝ＲＨＩ＋Ｂ□ （Ｒ４，はホール系数）そこで
、このホール電界Ｅｙを半導体素子の一方の側面から使
方の側面まで幅Ｗに負って積分すれば、次式で表わされ
るホール電圧ＶＨが得られる。次式において、Ｘは半導
体素子上の位置とする。E,y=RHI+B□ (R4, is the Hall system number) Therefore, if this Hall electric field Ey is integrated over the width W from one side of the semiconductor element to the side where it is used, the Hall voltage VH expressed by the following equation is obtained. can get. In the following equation, X is a position on the semiconductor element.
どこで、半導体の厚ざｄは一定であり、ホール系数Ｒ，
を一定とすれば、ホール電圧ＶＨはホー° ル素子の入
力電流１．と磁束密度ＢＨの積に比例したものとなる。where the semiconductor thickness d is constant and the Hall series R,
is constant, the Hall voltage VH is the input current of the Hall element 1. It is proportional to the product of and magnetic flux density BH.
従って、所定の入力電流において、既知の磁束密度の磁
界中でホール素子に発生するホール電圧を測定し、校正
しておくことにより、このホール素子を磁界測定装置と
して用いることができる。Therefore, by measuring and calibrating the Hall voltage generated in the Hall element in a magnetic field with a known magnetic flux density at a predetermined input current, this Hall element can be used as a magnetic field measuring device.
第６図は、従来技術によるさぐりコイルを用いて磁界を
測定する場合の概要を示す図である。コイル３２中に磁
束Ｂ１が存在し、磁束Ｂ＋の磁束密度の変化に併い端？
−３３と端子３４との間に電圧が発生する自己誘導現像
を用いるもので、磁束密１１１［が変化する交流磁界の
場合にのみ適用できる磁界測定法である。FIG. 6 is a diagram showing an outline of measuring a magnetic field using a search coil according to the prior art. Magnetic flux B1 exists in the coil 32, and as the magnetic flux density of magnetic flux B+ changes, the end?
This method uses self-induction development in which a voltage is generated between -33 and terminal 34, and is a magnetic field measurement method that can only be applied in the case of an alternating magnetic field in which the magnetic flux density 111[ changes.
このさぐりコイルを用いた場合においては、コイル３２
の面積が既知であるので磁束密度を算出することも可能
であるが、コイル導体に太さがあるため、誘起電圧ＶＣ
を高くするためにターン数を多くすると、コイル３２が
厚みを持ら、すべてのターンを通過しない磁束Ｂ２が存
在し、このため５１植と測定値とが正確には一致しなく
なる。When using this search coil, the coil 32
Since the area of VC is known, it is possible to calculate the magnetic flux density, but since the coil conductor is thick, the induced voltage VC
If the number of turns is increased in order to increase the coil 32, the coil 32 becomes thicker, and there is a magnetic flux B2 that does not pass through all the turns, so that the coil 32 and the measured value do not match accurately.
（こで、このさぐりコイルを用いる場合にも既知の均一
な磁束密度の磁界中で校正することが必要となる。(Here, even when using this search coil, it is necessary to calibrate it in a magnetic field with a known uniform magnetic flux density.
第６図におい−で、磁束Ｂ１の変化に０１つて発生する
誘起電圧ＶＣは、磁束を変化させまいとするコイル電流
ＩＣによりコイル３２の両端に発生する。磁束８１の変
化が、例えば、正弦波ｓｉｎωｔであるとすると、発生
する電圧■！は、コイル３２のインダクタンスをしとす
れば、次式で表ねされる。In FIG. 6, the induced voltage VC generated due to the change in the magnetic flux B1 is generated across the coil 32 by the coil current IC which attempts to prevent the magnetic flux from changing. If the change in the magnetic flux 81 is, for example, a sine wave sinωt, the generated voltage ■! is expressed by the following equation, assuming that the inductance of the coil 32 is the inductance of the coil 32.
ｖ１＝Ｌ了「ｌ０ｓｈ１°ｔ
＝Ｌ１１ω部ωを
従って、発生する電圧■１は角周波数の上昇と共に大き
くなる。Therefore, the generated voltage 1 becomes larger as the angular frequency increases.
（発明が解決しようとする問題点）
前記したホール素子は直流ｔａ界から交流磁界まで測定
できるのに対し、さぐりコイルでは磁束が変化しない直
流磁界では用いることができない。(Problems to be Solved by the Invention) The Hall element described above can measure from a DC ta field to an AC magnetic field, whereas a search coil cannot be used in a DC magnetic field where the magnetic flux does not change.
しかし、さぐりコイルを用いると誘起電圧が微分特性と
して得られるため、周波数が＾い領域での交流磁界の測
定では、微小コイルでコイルのターン数が少なくても実
用になる。However, when using a search coil, the induced voltage can be obtained as a differential characteristic, so even a small coil with a small number of turns is practical for measuring alternating magnetic fields in high frequency ranges.
ホール素子の周波数限界は、ホール効果が物理的な緩和
時間τで支配されることから交流磁界の角周波数ωが、
ω−１／τとなるまで変化がないと考えられており、微
小パターンでＧ ＨＺのオーダーまで磁界の測定が行え
たという報告もある。The frequency limit of the Hall element is that the Hall effect is dominated by the physical relaxation time τ, so the angular frequency ω of the AC magnetic field is
It is thought that there is no change until ω-1/τ, and there are reports that it has been possible to measure magnetic fields down to the order of GHZ with minute patterns.
これは、Ｈ，Ｆ、 Ｂａｒｌｏｗ ａｎｄ Ｓ、
Ｋａｔａｏｋａ“Ｔｈｅ Ｈａｌｌ Ｅｒｒｅｃｔ
ａｎｄ ＋ｔｓ ＡＥＩＩ）ｌｉｃａｔｉｏｎ
ｔｏ Ｐｏｗｅｒ Ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ
ａｔ １ ０ＧＣ／Ｓ。This is H, F, Barlow and S,
Kataoka “The Hall Error”
and +ts AEII) cation
to Power Measurement
at 1 0GC/S.
ｐｒｏｃ、” ｔｌＥＥ、Ｖｏｌ、 １０５Ｂ、Ｐ
Ｐ、 ５３〜６０．１９５８．に述べられている。proc,” tlEE, Vol, 105B, P
P, 53-60.1958. It is stated in
しかし、実用的な測定装置として形状をプローブ状とす
る場合には、第５図に示す入出力用の導体パターン３０
を介してホール素子を接続し、磁界測定プローブを構成
する。However, when a probe-like shape is used as a practical measuring device, a conductive pattern 30 for input/output shown in FIG.
A Hall element is connected through the magnetic field measurement probe to form a magnetic field measurement probe.
第４図は、第５図に示すホール素子プローブを用いて交
流磁界を測定した場合の周波数特性を示す図である。FIG. 4 is a diagram showing frequency characteristics when an alternating current magnetic field is measured using the Hall element probe shown in FIG.
ホール素子は、第５図に示す如く、ホール素子のｆｆｉ
流入力端子と電圧出力端子の４端子構造となっているた
め、測定状態においては、電流入力端子側と常圧出力端
子側がそれぞれ独立したワンターンさぐりコイルとなっ
ている。従って、測定磁界中にホール素子を挿入した場
合、交流磁界の周波数が上昇するとホール電圧出力より
もワンターンコイルの誘起電圧が大きくなり、第４図中
にａで示す如く、ある周波数を越えると測定電圧が異常
に上昇してしまう。従って、ホール素子自体は周波数応
答性が良くても、プローブ形状にしたために測定用入出
カバターンのワンターンコイルにより誤差が大きくなり
、測定周波数の事実上の上限が決定されてしまう。As shown in FIG. 5, the Hall element has ffi
Since it has a four-terminal structure including a current input terminal and a voltage output terminal, in the measurement state, the current input terminal side and the normal voltage output terminal side each function as an independent one-turn search coil. Therefore, when a Hall element is inserted into the measurement magnetic field, as the frequency of the alternating magnetic field increases, the induced voltage of the one-turn coil becomes larger than the Hall voltage output, and as shown by a in Figure 4, when the voltage exceeds a certain frequency, the measurement The voltage increases abnormally. Therefore, even if the Hall element itself has good frequency response, since it is shaped like a probe, the error becomes large due to the one-turn coil of the input/output cover for measurement, and the de facto upper limit of the measurement frequency is determined.
第４図に示す周波数特性は、パターンリード艮°
１が約５０＋ａｎ＋のプローブのもので、実効測定周波
数限界は約１ｋＨｚである。The frequency characteristics shown in Figure 4 are based on the pattern lead pattern.
1 for a probe of about 50+an+, the effective measurement frequency limit is about 1 kHz.
以上の様に、小−ル素子は直流磁界に対しては優れた特
性を有し、さぐりコイルはへ周波交流磁界においては優
れた特性を有している。しかし、従来技術による磁界測
定装置においては、この両者の長所を合わせ持つものが
なく、広い周波数範囲にＨる正確な磁界測定が困難であ
るといった問題点がある。As described above, the small coil element has excellent characteristics against a DC magnetic field, and the search coil has excellent characteristics against a frequency AC magnetic field. However, none of the conventional magnetic field measuring devices has the advantages of both methods, and there is a problem in that it is difficult to accurately measure magnetic fields over a wide frequency range.
そこで、本発明は前記した従来技術の問題点を解決し、
直流磁界から高周波数の交流磁界までを正確に測定する
ことかできるようにした磁界測定装置を提供することを
目的とする。Therefore, the present invention solves the problems of the prior art described above, and
It is an object of the present invention to provide a magnetic field measuring device that can accurately measure everything from direct current magnetic fields to high frequency alternating current magnetic fields.
（問題点を解決するための手段）
本発明は上記の目的を達成するために、ホール素子の中
央部を垂直に通過する磁束が、前記ホール素子中央部に
設けられた磁界検出コイルの中空部を通過するよう構成
され、前記磁界検出コイルよりの信号と前記ホール素子
よりの信号の誤差成分とが逆相となるように接続された
ことを特徴とする磁界測定装置を提供づるものであり、
磁界検出コイルよりの信号は、磁界検出コイルに発生し
た４今電圧を所定の電圧に増幅し、二乗補正回路で二乗
成分を演算生成したものであり、ホール素子よりの信号
の誤差成分は、ホール素子のホールミルを所定の電圧に
増幅した信号の、第二次高調波成分である。(Means for Solving the Problems) In order to achieve the above object, the present invention has an object in which the magnetic flux passing perpendicularly through the center of the Hall element is transmitted through the hollow part of the magnetic field detection coil provided in the center of the Hall element. The present invention provides a magnetic field measurement device configured to pass through the magnetic field detection coil and connected so that the signal from the magnetic field detection coil and the error component of the signal from the Hall element are in opposite phase,
The signal from the magnetic field detection coil is generated by amplifying the voltage generated in the magnetic field detection coil to a predetermined voltage and calculating the square component in a square correction circuit.The error component of the signal from the Hall element is generated by the Hall This is the second harmonic component of the signal obtained by amplifying the Hall Mill of the element to a predetermined voltage.
（実 施 例）
本発明になる磁界測定装置の一実施例について、以下に
図面と共に説明する。(Embodiment) An embodiment of the magnetic field measuring device according to the present invention will be described below with reference to the drawings.
第１図は、本発明になる磁界測定装置の一実施例のプロ
ーブ部分を示した図である。プリント基板１上に、ホー
ル素子２の中央と検出コイル３の中空部とが同軸上に合
致して積層されており、合８１６個の入出力端子に接続
されている。FIG. 1 is a diagram showing a probe portion of an embodiment of the magnetic field measuring device according to the present invention. The center of the Hall element 2 and the hollow part of the detection coil 3 are laminated on a printed circuit board 1 so as to coaxially coincide with each other, and are connected to a total of 816 input/output terminals.
第２図は本発明になる磁界測定装置の一実施例の構成ブ
ロックを示す図である。以下、この図面と共に本発明に
なる磁界測定装置の一実施例について説明する。FIG. 2 is a diagram showing a configuration block of an embodiment of the magnetic field measuring device according to the present invention. Hereinafter, one embodiment of the magnetic field measuring device according to the present invention will be described with reference to this drawing.
第２図はおいて、定電流回路Ａの電流出力端子６は、ホ
ール素子２の電流入力端子７に接続され、所定の電流が
供給されている。ホール素子２の電圧出力端子９及び１
０はそれぞれ差動増幅器Ｅの正入力端子１８及び負入力
端子１９に接続されるとともに、不平衡電圧補正回路り
を構成する抵抗１１及び１２を介して、演算増幅器Ｆの
反転入力端子２０に接続されている。この演算増幅器Ｆ
の出力端子２１は帰還抵抗１６を介して、同じく反転入
力端子２０に接続されるとともに、ホール素子２の電流
入力端子８へ接続されている。演口増幅器「の非反転入
力端子２２は接地され゛【いる。In FIG. 2, the current output terminal 6 of the constant current circuit A is connected to the current input terminal 7 of the Hall element 2, and is supplied with a predetermined current. Voltage output terminals 9 and 1 of Hall element 2
0 are connected to the positive input terminal 18 and negative input terminal 19 of the differential amplifier E, respectively, and are connected to the inverting input terminal 20 of the operational amplifier F via resistors 11 and 12 forming an unbalanced voltage correction circuit. has been done. This operational amplifier F
The output terminal 21 of is also connected to the inverting input terminal 20 via the feedback resistor 16, and is also connected to the current input terminal 8 of the Hall element 2. The non-inverting input terminal 22 of the speaker amplifier is grounded.
不平衡電圧補正回路りは、ホール素子２に磁界を印加し
ないにもかかわらずホール電圧出力端子９及び１０の電
位がオフセット電圧となるのを補正するためのもので、
無磁界時における中点電位が接地電位になるように、ホ
ール素子２の電流入力端子８の直流電位を変化させる動
作を行う。The unbalanced voltage correction circuit is for correcting the potential of the Hall voltage output terminals 9 and 10 becoming an offset voltage even though no magnetic field is applied to the Hall element 2.
An operation is performed to change the DC potential of the current input terminal 8 of the Hall element 2 so that the midpoint potential in the absence of a magnetic field becomes the ground potential.
差動増幅器Ｅの出力は、抵抗１５を介して反転増幅′５
１１１の反転入力端子２３に供給される。The output of the differential amplifier E is inverted amplified through a resistor 15.
It is supplied to the inverting input terminal 23 of 111.
ホール素子２の中央部の同軸上に配置された検出コイル
Ｃは、その中空部をホール素子２の中央部を通過してい
る磁束Ｂｏが通過している。その出力端子２４は接地さ
れ、もう一方の出力端子２５は、抵抗１４を介して前記
した反転増幅器Ｉ］の反転入力端子２３に接続されると
ともに、二乗補正回路Ｇに接続されている。二乗補正回
路Ｇは、アナログマルチプライヤとフェイズシフタとか
らなる演搾回路であり、ここで検出コイルＣよりの信号
の二乗成分を演算生成覆る。この出力は、抵抗１３を介
して前記した反転増幅器［１の反転入力端子２３に供給
され、ホール素子２よりの信号の誤差成分である第二次
高調波成分を逆相補正する。The magnetic flux Bo passing through the center of the Hall element 2 passes through a hollow portion of the detection coil C coaxially arranged in the center of the Hall element 2 . Its output terminal 24 is grounded, and the other output terminal 25 is connected to the inverting input terminal 23 of the above-mentioned inverting amplifier I through the resistor 14, and is also connected to the square correction circuit G. The square correction circuit G is an extraction circuit consisting of an analog multiplier and a phase shifter, and calculates and generates the square component of the signal from the detection coil C. This output is supplied to the inverting input terminal 23 of the above-mentioned inverting amplifier [1 via the resistor 13, and the second harmonic component, which is the error component of the signal from the Hall element 2, is corrected in reverse phase.
反転増幅器ト１の出力は、絶対値増幅回路Ｉへ供給され
る。The output of the inverting amplifier TO1 is supplied to the absolute value amplifier circuit I.
この絶対値増幅回路Ｉの出力は、ピークホールド回路Ｊ
に供給されるとともに、コンパレータにの負入力端子２
６に供給される。ピークホールド回路Ｊの出力は、サン
プルアンドホールド回路りに供給されるとともに、コン
パレータにの正入力端子２７にも供給される。The output of this absolute value amplifier circuit I is the peak hold circuit J
and negative input terminal 2 to the comparator.
6. The output of the peak hold circuit J is supplied to the sample and hold circuit and also to the positive input terminal 27 of the comparator.
コンパレータには、絶対値増幅回路Ｉの出力信号波形の
正のピーク値の周期毎に、論理“０″の出力信号パルス
を発生し、その出力信号はサンプルアンドホールド回路
りのｉ、Ｉ＋御倍信号して供給される。The comparator generates an output signal pulse of logic "0" every cycle of the positive peak value of the output signal waveform of the absolute value amplification circuit I, and the output signal is i, I + multiple of the sample-and-hold circuit. Supplied with a signal.
サンプルアンドホールド回路しは、ａ、ＩＩ ＩＩＩ信
号として、ＴＴＬ論理“０”をサンプルモードとし、論
理１１１１１をホールドモールドとして動作するもので
、ピークホールド回路Ｊのドループレートを改善するた
めに設けた保持回路である。The sample-and-hold circuit operates as the a, II, and III signals, with TTL logic "0" as the sample mode and logic 11111 as the hold mold. It is a circuit.
サンプルアンドホールド回路りの出力は、直流電圧計に
接続されるか、Ａ／Ｄコンバータに接続され、デジタル
信号に変換された侵、磁界の測定値として表示される。The output of the sample-and-hold circuit is connected to a DC voltmeter or to an A/D converter and displayed as a magnetic field measurement converted to a digital signal.
Ｉ−記のように構成された本発明になる磁界測定装置の
一実施例による磁界測定の周波数特性を、第４図中のｄ
に示す。本実施例において、検出コイルの誘起電圧を、
第４図中のｂで示す振幅−周波数特性を以って逆相補正
することにより第４図中ａに示す従来技術によるホール
素子プローブのみによる磁界測定装置の周波数特性に比
べ、大幅に改善されていることがわかる。d in FIG.
Shown below. In this example, the induced voltage of the detection coil is
By performing negative phase correction using the amplitude-frequency characteristics shown by b in Fig. 4, the frequency characteristics are significantly improved compared to the frequency characteristics of the magnetic field measuring device using only the Hall element probe according to the prior art shown in a in Fig. 4. It can be seen that
第４図中Ｃは、ホール素子の二乗特性により出力された
誤差信号であり、第２図に示されている二乗補正回路Ｇ
で逆相補正される信号成分である。C in FIG. 4 is an error signal output by the square characteristic of the Hall element, and is the square correction circuit G shown in FIG.
This is the signal component that is subjected to negative phase correction.
第３図に本発明になる磁界測定装置の一実施例の広帯域
化された周波数応答特性を示す。FIG. 3 shows a broadband frequency response characteristic of an embodiment of the magnetic field measuring device according to the present invention.
（発明の効果）
以−Ｌの如く、本発明になる磁界測定装置は、ホール素
子の中央部を垂直に通過する磁束が、ホール素子の中央
部に設けられた磁界検出コイルの中空部を通過するよう
にしたので、測定磁界の周波数が増大しても測定誤差が
増大せず、広い範囲の周波数に亙って正確な磁界測定が
可能であるといった特長を有する。(Effects of the Invention) As shown in L below, in the magnetic field measuring device of the present invention, the magnetic flux passing perpendicularly through the center of the Hall element passes through the hollow part of the magnetic field detection coil provided at the center of the Hall element. Therefore, even if the frequency of the measurement magnetic field increases, the measurement error does not increase, and the magnetic field can be accurately measured over a wide range of frequencies.
第１図は本発明になる磁界測定装置の一実施例のプＯ−
ブ部分を示す図、第２図は本発明になる磁界測定装置の
一実施例の構成ブロックを示す図、第３図は本発明にな
る磁界測定Ｖｔ置の一実施例の広帯域化後の周波数応答
特性を示す図、第４図はホール素子プローブ及び本発明
になる磁界測定装置の一実施例の周波数応答特性を示す
図、第５図は従来技術によるホール素子プローブの構造
を示す図、第６図は従来技術によるさぐりコイルの構造
を示す図である。
１．２８・・・プリント基板、２．２９・・・ホール素
子、３．０・・・検出コイル、４・・・ホール素子入出
力端子、５・・・検出コイル出力端子、６・・・定電流
回路出力端子、７．８・・・ホール素子電流入力端子、
９゜１０・・・ホール素子電圧出力端子、１１〜１５・
・・抵抗、１６．１７・・・帰還抵抗、１８・・・差動
増幅器正入力端子、１９・・・差動増幅器負入力端子、
２０・・・演算増幅器反転入力端子、２１・・・演算増
幅器反転入力端子、２２・・・演算増幅器反転入力端子
、２３・・・反転増幅器反転入力端子、２４．２５・・
・検出コイル出力端子、２６・・・コンパレータ負入力
端子、２７・・・コンパレータ正入力端子、３０・・・
導体パターン、３１・・・入出力端子、３２・・・コイ
ル、３３．３４・・・コイル端子。
Ａ・・・定電流回路、Ｂｏ 、Ｂｔ 、８２・・・磁束
、Ｄ・・・不平衡電圧補正回路、Ｅ・・・差動増幅器、
Ｆ・・・演粋増幅器、Ｇ・・・二乗補正回路、］」・・
・反転増幅器、Ｉ・・・絶対値増幅回路、Ｊ・・・ピー
クホールド回路、Ｋ・・・」ンバレータ、Ｌ・・・サン
プルアンドホールド回路。
ａ・・・従来技術によるホール素子磁界測定装置の周波
数特性、ｂ・・・逆相補正のための振幅−周波数特性、
Ｃ・・・ホール素子の二乗特性による誤差成分、ｄ・・
・本発明になる磁界測定装置への一実施例の周波数特性
１．ｌ・・・ホール素子のパターンリード長。
７３図
第４ｆｆＪ
手続補正書
昭和６２年Ｚ月７Ｚ日
１、事件の表示
昭和６２年特許願第４０１０４号
２、発明の名称
磁界測定装置
３、補正をする者
事件との関係 特許出願人
住所 神奈川県横浜市神奈用区守屋町３丁目１２番地自
発補正
５、補正の対象
明細内の発明の詳細な説明の欄、図面の簡単な説明の欄
及６、補正の内容
（１） 明細書第２頁第２０行の「系」を「係」と補正
する。
（２） 明細書第１４頁第１行の「反転」を削除する。
（３） 図面第２図を別紙のとおり補正する。
手続補正書
昭和６３年３月７日FIG. 1 shows an embodiment of the magnetic field measuring device according to the present invention.
FIG. 2 is a diagram showing the configuration block of an embodiment of the magnetic field measuring device according to the present invention, and FIG. 3 is a diagram showing the frequency after broadbandization of an embodiment of the magnetic field measurement Vt position according to the present invention. 4 is a diagram showing the frequency response characteristics of an embodiment of the Hall element probe and the magnetic field measuring device according to the present invention. FIG. 5 is a diagram showing the structure of the Hall element probe according to the prior art. FIG. 6 is a diagram showing the structure of a search coil according to the prior art. 1.28... Printed circuit board, 2.29... Hall element, 3.0... Detection coil, 4... Hall element input/output terminal, 5... Detection coil output terminal, 6... Constant current circuit output terminal, 7.8...Hall element current input terminal,
9゜10...Hall element voltage output terminal, 11~15・
...Resistance, 16.17...Feedback resistance, 18...Differential amplifier positive input terminal, 19...Differential amplifier negative input terminal,
20... operational amplifier inverting input terminal, 21... operational amplifier inverting input terminal, 22... operational amplifier inverting input terminal, 23... inverting amplifier inverting input terminal, 24.25...
・Detection coil output terminal, 26... Comparator negative input terminal, 27... Comparator positive input terminal, 30...
Conductor pattern, 31... input/output terminal, 32... coil, 33.34... coil terminal. A... Constant current circuit, Bo, Bt, 82... Magnetic flux, D... Unbalanced voltage correction circuit, E... Differential amplifier,
F... Actual amplifier, G... Square correction circuit,]
・Inverting amplifier, I...Absolute value amplification circuit, J...Peak hold circuit, K...'' inverter, L...Sample and hold circuit. a... Frequency characteristics of the Hall element magnetic field measurement device according to the prior art, b... Amplitude-frequency characteristics for negative phase correction,
C...Error component due to the square characteristic of the Hall element, d...
- Frequency characteristics of one embodiment of the magnetic field measuring device according to the present invention 1. l... Pattern lead length of the Hall element. Figure 73 No. 4ffJ Procedural amendment dated July 7, 1988 1, Indication of the case 1988 Patent Application No. 40104 2, Name of the invention Magnetic field measuring device 3, Person making the amendment Relationship to the case Patent applicant address Kanagawa 3-12 Moriya-cho, Kanayō-ku, Yokohama City, Prefecture Voluntary amendment 5, Detailed description of the invention in the specifications subject to amendment, Brief description of drawings and 6, Contents of amendment (1) Specification No. 2 Correct “kei” in line 20 of the page to “kei”. (2) Delete "reverse" in the first line of page 14 of the specification. (3) Figure 2 of the drawing shall be amended as shown in the attached sheet. Procedural amendment March 7, 1986
Claims (3)
記ホール素子中央部に設けられた磁界検出コイルの中空
部を通過するよう構成され、前記磁界検出コイルよりの
信号と前記ホール素子よりの信号の誤差成分とが逆相と
なるように接続されたことを特徴とする磁界測定装置。(1) The magnetic flux passing vertically through the center of the Hall element is configured to pass through a hollow part of the magnetic field detection coil provided in the center of the Hall element, and the signal from the magnetic field detection coil and the Hall element are connected to each other. A magnetic field measuring device characterized in that the magnetic field measuring device is connected such that the error component of the signal is in reverse phase with the error component of the signal.
発生した誘導電圧を所定の電圧に増幅し、二乗補正回路
で二乗成分を演算生成したものである特許請求の範囲第
１項記載の磁界測定装置。(2) The magnetic field according to claim 1, wherein the signal from the magnetic field detection coil is a signal obtained by amplifying the induced voltage generated in the magnetic field detection coil to a predetermined voltage, and calculating and generating a square component in a square correction circuit. measuring device.
のホール電圧を所定の電圧に増幅した信号の第二次高調
波成分である特許請求の範囲第１項記載の磁界測定装置
。(3) The magnetic field measuring device according to claim 1, wherein the error component of the signal from the Hall element is a second harmonic component of a signal obtained by amplifying the Hall voltage of the Hall element to a predetermined voltage.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62040104A JPS63208774A (en) | 1987-02-25 | 1987-02-25 | Magnetic field measuring instrument |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62040104A JPS63208774A (en) | 1987-02-25 | 1987-02-25 | Magnetic field measuring instrument |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63208774A true JPS63208774A (en) | 1988-08-30 |
Family
ID=12571551
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62040104A Pending JPS63208774A (en) | 1987-02-25 | 1987-02-25 | Magnetic field measuring instrument |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63208774A (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2427700A (en) * | 2005-06-29 | 2007-01-03 | Inessa Bolshakova | Magnetic field measurement with continuous calibration |
| EP1965217B1 (en) * | 2007-03-02 | 2012-08-29 | Liaisons Electroniques-Mecaniques Lem S.A. | High bandwidth open-loop current sensor |
-
1987
- 1987-02-25 JP JP62040104A patent/JPS63208774A/en active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2427700A (en) * | 2005-06-29 | 2007-01-03 | Inessa Bolshakova | Magnetic field measurement with continuous calibration |
| GB2427700B (en) * | 2005-06-29 | 2009-10-21 | Inessa Bolshakova | Method for measuring quasi-stationary magnetic field |
| EP1965217B1 (en) * | 2007-03-02 | 2012-08-29 | Liaisons Electroniques-Mecaniques Lem S.A. | High bandwidth open-loop current sensor |
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