KR101208574B1 - 지자기 센서용 증폭회로 및 그 증폭회로를 이용한 감지장치 - Google Patents

지자기 센서용 증폭회로 및 그 증폭회로를 이용한 감지장치 Download PDF

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Abstract

지자기 센서용 증폭회로 및 그 증폭회로를 이용한 감지장치가 개시된다. 본 발명의 증폭회로는 지자기 센서의 출력신호에 포함된 직류 오프셋의 크기나 변화를 보상하여 충분히 증폭된 고주파 증폭신호와 저주파 증폭신호를 획득할 수 있다. 이를 위해, 지자기 센서의 출력신호에 포함된 직류 오프셋의 크기를 보정하기 위한 피드백 회로를 사용하고, 지자기 센서의 출력에서 피드백 신호를 뺀 다음 신호처리를 수행하게 된다.

Description

지자기 센서용 증폭회로 및 그 증폭회로를 이용한 감지장치{Amplifier for Geomagnetic Sensor and Sensing Apparatus using the Amplifier}
본 발명은, 출력신호에 직류 오프셋이 포함된 지자기 센서의 출력에서 저주파 성분과 고주파 성분을 분리하여 증폭함으로써 제한된 동작전압 내에서 충분한 해상도의 센서 출력을 얻을 수 있는 지자기 센서용 증폭회로 및 그 증폭회로를 이용한 감지장치에 관한 것이다.
지자기 센서(Geo-Magnetic Sensor 또는 Earth's Magnetic Sensor)는 자계의 변화에 따라 저항값이 변하는 자기저항 소자를 이용하여 지구 자기장의 변화를 검출하는 센서이다. 지자기 센서에 사용되는 자기저항 소자에는 통상 이방성 자기저항 소자(AMR: Anisotropic Magnetic Resistance)나, 거대 자기저항 소자(GMR: Giant Magnetic Resistance) 등이 적용된다.
지자기 센서의 출력은, 직류 오프셋(DC Offset)을 포함한 저주파수부터 고주파수에 걸쳐 있으며, 그 위치한 자세가 변하거나 시간이 변함에 따라 고주파 성분뿐만 아니라 직류 오프셋 값도 많이 변할 수 있다. 따라서 직류 오프셋의 변화도 주위 환경에 대한 중요한 정보를 포함하게 된다.
지자기 센서를 이용하여 여러 가지 기능을 구현하기 위해서는, 지자기 센서의 출력은 매우 미약하므로 일반적으로 큰 증폭 이득을 가지는 별도의 증폭회로를 함께 사용해야 하며, 저주파 오프셋에서부터 고주파 신호를 고르게 사용해야 한다.
한편, 신호의 증폭은 항상 물리적으로 실제 사용할 수 있는 동작전압 이내에서 이루어진다. 따라서 직류 오프셋은 전체 신호의 증폭 배율을 제한하게 되어 고주파 성분에 대해 충분한 증폭 신호를 얻는데 장애가 된다. 그렇다고 직류 오프셋을 제거하고 고주파 성분만을 증폭하여 처리할 경우에는, 지자기 센서의 출력 중 저주파 성분이 제공하는 정보를 획득할 수 없다는 문제가 있다.
예컨대, 도 1은 이러한 문제의 일반적인 해결방법을 도시한 회로도로서, 고주파 필터(HPF: High Pass Filter)(11)와 저주파 필터(LPF: Low Pass Filter)(15)를 사용하여 출력의 고주파 성분과 저주파 성분을 분리하여 개별적으로 증폭하는 방법이다.
그러나, 이러한 방법에는, 고주파 성분을 증폭하는 제1 증폭기(13)의 증폭 이득이 상당히 커지게 될 경우, 전자회로의 특성상 열 노이즈(Thermal Noise)나 그라운드 노이즈(GND Noise) 등이 같이 증폭됨에 따라 불규칙적인 노이즈 특성이 확대되어 전체적으로 안정되지 못하고 불안한 신호가 될 수 있다.
또한, 출력의 저주파 성분과 고주파 성분이 모두 필요한 것이 아니라 그 중 일부 대역이 필요한 것이며 그 대역의 위치도 가변적일 수 있기 때문에, 저주파 필터(15)와 고주파 필터(11)의 차단 주파수(Cut Off Frequency)를 고정된 값으로 설정하는 것도 좋은 방법이 아니다.
또한, 센서 출력에 가변적인 직류 오프셋이 포함된 경우, 저주파 필터(15)의 출력을 증폭하는 제2 증폭기(17)는 여전히 동작전압에 따른 증폭 이득의 한계를 가지게 되고, 단일 동작전원 회로라면 기준 전압이 0V가 아닌 일정한 크기를 가지게 되어 증폭 및 축소 등이 매우 까다로워진다.
본 발명의 목적은 출력신호에 직류 오프셋이 포함된 지자기 센서의 출력에서 저주파 성분과 고주파 성분을 분리하여 증폭함으로써 제한된 동작전압 내에서 충분한 해상도의 센서 출력을 얻을 수 있는 지자기 센서용 증폭회로를 제공함에 있다.
본 발명의 다른 목적은 지자기 센서의 출력에 포함되는 직류 오프셋의 크기가 고정되지 않고 변하더라도 그 오프셋의 크기 및 변화를 보상하여 증폭함으로써 제한된 동작전압 내에서 충분한 해상도의 센서 출력을 얻을 수 있는 지자기 센서용 증폭회로를 제공함에 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 지자기 센서의 저주파 성분과 고주파 성분을 적절히 증폭하는 증폭회로를 이용하여 지자기 센서 주변의 지자기(地磁氣, Earth's Magnetic Field)의 변화를 감지하는 감지장치를 제공함에 있다.
상기 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따라, 지자기 센서의 출력을 증폭하여 고주파 증폭신호와 저주파 증폭신호를 출력하는 지자기 센서용 증폭회로는, 상기 지자기 센서의 출력에서 피드백 신호 Vf를 뺀 신호 Va를 출력하는 제1 뺄셈기; 상기 제1 뺄셈기의 출력 신호 Va를 고배율 증폭하여 상기 고주파 증폭신호를 최종 출력하는 제1 증폭기; 상기 제1 증폭기의 출력 신호를 적분하여 상기 저주파 증폭신호를 최종 출력하는 적분기; 및 상기 적분기에서 출력되는 상기 저주파 증폭신호를 상기 피드백 신호 Vf로서 상기 제1 뺄셈기로 피드백시키는 피드백 회선을 포함할 수 있다.
실시 예에 따라, 증폭회로는 상기 제1 증폭기의 출력단과 적분기의 입력단 사이에 마련되어, 상기 제1 증폭기에서 출력되는 고주파 증폭신호에서 기준전압 Vref를 뺀 신호 Vb를 상기 적분기로 출력하는 제2 뺄셈기를 더 포함하여 지자기 센서 출력에 포함된 직류 오프셋의 크기나 변화를 보상할 수 있다.
이 경우, 상기 적분기는 상기 제2 뺄셈기의 출력 신호 Vb를 적분하게 되며, 상기 제1 증폭기는 상기 기준전압 Vref로 바이어스되어 상기 제1 뺄셈기의 출력 신호 Va의 고주파 성분을 고배율 증폭한다.
나아가, 증폭회로는 상기 피드백 회선 상에 마련되어, 상기 적분기에서 출력되는 상기 저주파 증폭신호를 증폭하는 제2 증폭기를 더 포함하여 상기 제2 증폭기의 증폭 이득으로 상기 적분기의 감도를 조정할 수 있다. 이 경우, 상기 피드백 회선은 상기 제2 증폭기의 출력 신호를 상기 피드백 신호 Vf로서 상기 제1 뺄셈기로 피드백시키게 된다.
본 발명의 다른 실시 예에 따른 증폭회로는, 상기 지자기 센서의 출력에서 피드백 신호 Vf2를 뺀 신호 Va2를 출력하는 뺄셈기; 상기 뺄셈기의 출력 신호 Va2를 고배율 증폭하는 고배율 증폭기; 상기 고배율 증폭기의 출력 신호를 디지털 신호로 변환하여 디지털 고주파 증폭 신호를 출력하는 제1 에이디 컨버터(A/D Converter); 상기 뺄셈기의 출력 신호 Va를 디지털 신호로 변환하는 제2 에이디 컨버터; 상기 제2 에이디 컨버터의 출력 신호를 적분하는 디지털 적분기; 상기 디지털 적분기의 출력신호를 증폭하여 디지털 저주파 증폭신호를 출력하는 디지털 증폭기; 상기 디지털 적분기의 출력신호를 아날로그 신호로 변환하여 상기 피드백 신호 Vf2를 출력하는 디에이 컨버터(D/A Converter); 및 상기 디에이 컨버터의 출력 신호 Vf2를 상기 뺄셈기로 피드백하는 피드백 회선을 포함할 수 있다.
이 증폭회로의 상기 제1 에이디 컨버터, 제2 에이디 컨버터, 디지털 적분기 및 디지털 증폭기는 하나의 마이크로 컨트롤러 내에 형성될 수 있다.
또한, 이 증폭회로가 단일 동작전원을 사용할 경우, 상기 고배율 증폭기, 디에이 컨버터 및 마이크로 컨트롤러 내부에 소정의 바이어스(Bias) 전압을 제공하기 위한 구성을 더 포함할 수도 있다.
본 발명의 또 다른 실시 예에 의하면, 지자기 센서와, 제1항 내지 제5항 중에서 선택된 하나의 증폭회로에 더하여, 검출 알고리즘처리부를 포함하여 외부의 차량의 이동을 감지하는 감지장치를 구현할 수 있다. 여기서, 상기 검출 알고리즘처리부는 상기 증폭회로에서 출력되는 고주파 증폭신호의 변화와 저주파 증폭신호의 변화를 이용하여 외부 지자기의 변화 형태에 따라 감지 신호를 출력한다.
본 발명에 따른 지자기 센서용 증폭회로는 지자기 센서의 출력신호에 포함된 직류 오프셋의 크기나 변화를 보상하여 충분히 증폭된 고주파 증폭신호와 저주파 증폭신호를 획득할 수 있다.
증폭회로가 단일 동작전원을 사용하는 경우, 증폭회로는 지자기 센서의 출력신호에 포함된 직류 오프셋의 크기나 변화를 보상하여, 기 설정된 크기의 오프셋 신호로 변환시킴으로써 단일 동작전원 상태에서 최대의 증폭률을 획득할 수 있다.
도 1은 고주파 영역과 저주파 영역을 분리하여 증폭하는 일반적인 증폭 회로도,
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 지자기 센서용 증폭회로도, 그리고
도 3은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 지자기 센서용 증폭회로도이다.
이하 도면을 참조하여 본 발명을 더욱 상세히 설명한다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 지자기 센서용 증폭회로(200)는, 제1 뺄셈기(201), 제1 증폭기(203), 제2 뺄셈기(205), 적분기(207), 제2 증폭기(209) 및 피드백 회선(211)을 포함하여, 지자기 센서의 출력 Vin이 가지는 직류 오프셋을 보상하여 증폭할 수 있다. 실시 예에 따라, 증폭회로(200)는 적분기(207)를 대신하여 지연 보상기(Lag Compensator)를 사용할 수 있다.
여기서, 지자기 센서의 출력 Vin은 직류 오프셋(DC Offset)을 포함하는 저주파 신호와 고주파 신호가 혼합된 신호로서, 사전 증폭(Pre Amplification)된 신호일 수도 있다.
증폭회로(200)의 구조 및 신호의 연결을 살피면, 지자기 센서의 출력 Vin은 제1 뺄셈기(201)로 입력되고, 제1 뺄셈기(201)는 지자기 센서의 출력 Vin에서 피드백 신호 Vf를 뺀 신호 Va를 출력하고, 신호 Va는 제1 증폭기(203)로 입력된다. 피드백 신호 Vf는 제2 증폭기(209)에서 출력되어 피드백 회선(211)을 통해 제1 뺄셈기(201)로 피드백된 신호이다. 제1 증폭기(203)는 제1 뺄셈기(201)의 출력신호 Va를 증폭하여 고주파 증폭신호 Vout_H를 최종 출력한다. 여기서, 제1 증폭기(203)는 고주파 신호의 증폭을 위한 고배율 증폭기이다.
제1 증폭기(203)에서 출력되는 고주파 증폭신호 Vout_H는 제2 뺄셈기(205)로도 입력된다. 제2 뺄셈기(205)는 고주파 증폭신호 Vout_H에서 별도의 기준 전압 Vref를 뺀 신호 Vb를 적분기(207)로 출력한다. 적분기(207)는 제2 뺄셈기(205)의 출력 신호 Vb를 적분하여 저주파 증폭신호 Vout_L을 최종 출력한다.
한편, 적분기(207)에서 출력되는 저주파 증폭신호 Vout_L는 일정한 증폭 이득 K를 가지는 제2 증폭기(209)로도 입력되며, 제2 증폭기(209)의 출력 Vf는 피드백 회선(211)을 통해 제1 뺄셈기(201)로 피드백된다.
이러한 제2 뺄셈기(205)와 적분기(207)로 구현되는 피드백 구조를 통해, 제1 뺄셈기(201)에서 출력되는 신호 Va는 지자기 센서의 출력 Vin에 포함된 직류 오프셋이나 저주파 성분이 보상된 신호가 된다. 다시 말해, 지자기 센서의 출력 Vin에 포함된 직류 오프셋의 크기에 관계없이, 제1 뺄셈기(201)의 출력 신호 Va는 기준전압 Vref와 동일한 크기의 오프셋에 지자기 센서의 출력 Vin의 고주파 성분이 포함된 신호가 된다.
또한, 지자기 센서의 출력 Vin에 포함된 직류 오프셋의 크기가 변하더라도, 제1 뺄셈기(201)의 출력 신호 Va는 피드백 루프에 의해 해당 변화된 직류 오프셋 값이 보상되어, 역시 기준전압 Vref와 동일한 크기의 오프셋에 지자기 센서의 출력 Vin의 고주파 성분이 포함된 신호가 된다.
따라서, 제1 증폭기(203)는 일정한 크기(=Vref)로 조정된 오프셋을 고려하여 가용한 전압의 전체 폭을 효율적으로 이용하여 신호 Va를 고배율로 증폭할 수 있다. 다시 말해, 제1 증폭기(203)는 기준전압 Vref로 바이어스되어 제1 뺄셈기(201)의 출력신호 Va가 가지는 고주파 성분만을 고배율로 증폭한다.
한편, 적분기(207)는 피드백 과정에서 지자기 센서의 출력 Vin에 포함된 직류 오프셋 및 저주파 성분에 대한 정보를 축적하게 된다. 만약, 제2 증폭기(209)의 증폭 이득 K가 1이라면, 적분기(207)의 출력은 지자기 센서의 출력 Vin에 포함된 직류 오프셋 및 저주파 성분과 같은 값이 될 것이다. 따라서 적분기(207)의 출력은 동작전압 전체 영역을 사용하여 증폭된 직류 오프셋 및 저주파 신호를 출력할 수 있으며, 저주파 증폭신호 Vout_L이 된다.
제2 증폭기(209)는 자체의 증폭 이득 K를 이용하여 적분기(207)의 감도를 조정하는 역할을 한다. 증폭 이득 K가 작을수록 적분기(207) 출력의 감도는 상대적으로 높아진다.
도 2의 증폭회로(200)는 그 동작전원이 +5 [V]와 같이 단일 동작 전원뿐만 아니라, 동작전원이 ±5 [V] 인 양극 전원인 경우에도 사용할 수 있다. 다만, 단일 동작전원인 경우에 입력되는 지자기 센서의 출력 Vin의 직류 오프셋의 크기나 변화를 보상하는데 더욱 효과적이다. 양극 전원을 사용할 경우라면, 증폭회로(200)에서 제2 뺄셈기(205)를 제거할 수도 있다.
도 3은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 지자기 센서용 증폭회로이다. 도 3의 증폭회로(300)는 도 2의 증폭회로(200)의 일부를 디지털 신호로 처리한 것에 해당하며, 도 2의 기준전압 Vref가 0V인 경우에 해당한다.
도 3을 참조하면, 증폭회로(300)는, 뺄셈기(301), 고배율 증폭기(303), 제1 에이디(A/D: Analog to Digital) 컨버터(Converter)(305), 제2 에이디 컨버터(307), 디지털 적분기(309), 디에이(D/A: Digital to Analog) 컨버터(311), 디지털 증폭기(313) 및 피드백 회선(315)을 포함하여, 지자기 센서의 출력을 고주파 성분과 저주파 성분으로 나누어 증폭한다.
도 3의 증폭회로(300)로 입력되는 지자기 센서의 출력 Vin은 도 2의 Vin과 같이 직류 오프셋을 포함하는 저주파 신호와 고주파 신호가 혼합된 신호로서, 사전 증폭된 신호일 수도 있다.
증폭회로(300)의 구조를 살피면, 지자기 센서의 출력은 뺄셈기(301)로 입력되고, 뺄셈기(301)는 지자기 센서의 출력 Vin에서 피드백 신호 Vf2를 뺀 신호 Va2를 출력하고, 신호 Va2는 고배율 증폭기(303)와 제2 에이디 컨버터(307)로 각각 입력된다. 피드백 신호 Vf2는 디에이 컨버터(311)의 출력으로서 피드백 회선(315)을 통해 뺄셈기(301)로 입력된다.
고배율 증폭기(303)의 출력 Vb는 제1 에이디 컨버터(305)로 입력되고, 제1 에이디 컨버터(305)는 입력되는 신호 Vc를 디지털 신호로 변환하여 디지털 고주파 증폭신호 Vout2_H를 최종 출력한다. 여기서, 고배율 증폭기(303)는 도 2의 제1 증폭기(203)에 대응되는 것으로서, 제1 증폭기(203)와 동일하게 동작하고 설명될 수 있다.
제2 에이디 컨버터(307)의 출력은 디지털 적분기(309)로 입력되어 적분되고, 디지털 적분기(309)의 출력은 디에이 컨버터(311)와 디지털 증폭기(313)로 각각 입력된다. 디에이 컨버터(311)는 피드백 회선(315)을 통해 뺄셈기(301)와 연결됨으로써, 피드백 구조를 형성한다. 디지털 증폭기(313)는 디지털 적분기(309)의 출력을 K배 증폭 이득으로 증폭하여 디지털 저주파 증폭신호 Vout2_L을 최종 출력한다. 여기서, 디지털 증폭기(313)는 도 2의 제2 증폭기(209)에 대응된다.
최초 뺄셈기(301)에서 출력되는 신호 Va2는 지자기 센서의 출력 Vin과 동일하며 직류 오프셋, 저주파 성분 및 고주파 성분을 모두 포함한 채로, 제2 에이디 컨버터(307)를 거쳐 디지털 적분기(309)에서 적분된다.
제2 에이디 컨버터(307)를 거쳐 디지털 적분기(309)에서 적분된 다음 디에이 컨버터(311)를 거쳐 피드백 신호 Vf2가 된다. 피드백 신호 Vf2는 입력되는 신호의 직류 오프셋 성분과 저주파 성분에 대응된다. 따라서, 뺄셈기(301)의 출력신호 Va2는 지자기 센서의 출력 Vin에서 피드백 신호 Vf2를 제거한 것이므로, 이전 신호와의 변화성분을 포함한 신호로 변한다.
최초 신호 입력상태 이후에, 뺄셈기(301)의 출력신호 Va2는 제2 에이디 컨버터(307)를 거쳐 디지털 적분기(309)에서 계속 적분되기 때문에, 디에이 컨버터(311)의 출력 Vf2는 지자기 센서의 출력 Vin을 적분한 신호가 된다. 그리고 신호 Va2는 지자기 센서의 출력 Vin에서 피드백 신호 Vf2가 제거됨으로써, 이전 신호와의 변화성분, 즉 고주파 성분만을 포함한 신호가 된다.
고배율 증폭기(303)는 고주파 성분만을 포함하는 신호 Va2를 증폭한다. 이때 고배율 증폭기(303)는 직류 오프셋이나 저주파 신호 크기에 제한받지 아니하고 고주파 성분에 대하여 해당 동작전압에서 적용할 수 있는 최대 이득으로 증폭할 수 있다. 고배율 증폭기(303)에서 증폭된 신호는 제1 에이디 컨버터(305)를 거쳐 디지털 고주파 증폭신호 Vout2_H를 출력한다.
한편, 디지털 적분기(309)의 출력은 디지털 증폭기(313)로 입력된다. 디지털 증폭기(313)는 직류 오프셋 및 저주파 신호를 적절한 이득으로 증폭하여 디지털 저주파 증폭신호 Vout_L을 최종 출력한다. 여기서, 고배율 증폭기(303)의 증폭 이득은 디지털 적분기(309)의 증폭 이득 K보다 매우 큰 값이 될 것이다.
실시 예에 따라, 제1 에이디 컨버터(305), 제2 에이디 컨버터(307), 디지털 적분기(309) 및 디지털 증폭기(313)는 마이크로 컨트롤러(Micro Controller) 내에서 구현될 수 있다.
또한, 도 3의 증폭회로(300)가 단일 동작전원을 사용하는 경우라면, 고배율 증폭기(303), 디에이 컨버터(311) 및 마이크로 컨트롤러 내부에 적절한 바이어스(Bias) 신호, 즉 도 2의 Vref에 대응되는 구성을 추가할 수도 있다.
도 4를 참조하면, 본 발명의 다른 실시 예에 따라, 도 2 또는 도 3의 증폭회로를 이용한 감지장치(400)를 구현할 수 있다. 이때, 감지장치(400)는 지자기 센서(401), 증폭회로(200, 또는 300) 및 검출 알고리즘처리부(403)를 포함하게 된다. 검출 알고리즘처리부(403)는 증폭회로(200, 또는 300)에서 출력되는 고주파 증폭신호의 변화와 저주파 증폭신호의 변화를 이용하여 외부 지자기의 변화 형태에 따라 감지 신호를 출력할 수 있다. 도 3의 증폭회로(300)를 적용할 경우, 제1 에이디 컨버터(305), 제2 에이디 컨버터(307), 디지털 적분기(309), 디지털 증폭기(313)와 검출 알고리즘처리부(403)가 하나의 마이크로 컨트롤러 내에 포함될 수 있을 것이다.
이러한 감지장치(400)는 예컨대 주변을 지나거나 정차하는 차량을 감지하는 신호를 출력할 수 있게 된다.
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시 예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어서는 안 될 것이다.

Claims (7)

  1. 지자기 센서의 출력을 증폭하여 고주파 증폭신호와 저주파 증폭신호를 출력하는 지자기 센서용 증폭회로에 있어서,
    상기 지자기 센서의 출력에서 피드백 신호 Vf를 뺀 신호 Va를 출력하는 제1 뺄셈기(201);
    상기 제1 뺄셈기(201)의 출력 신호 Va를 고배율 증폭하여 상기 고주파 증폭신호를 최종 출력하는 제1 증폭기(203);
    상기 제1 증폭기(203)에서 출력되는 고주파 증폭신호에서 기준전압 Vref를 뺀 신호 Vb를 출력하는 제2 뺄셈기(205);
    상기 제2 뺄셈기(205)의 출력 신호 Vb를 적분함으로써, 상기 저주파 증폭신호를 최종 출력하는 적분기(207);
    상기 적분기(207)에서 출력되는 상기 저주파 증폭신호를 기 설정된 증폭이득으로 증폭하여 상기 적분기(207)의 감도를 조정하는 제2 증폭기(209); 및
    상기 제2 증폭기(209)의 출력 신호를 상기 피드백 신호 Vf로서 상기 제1 뺄셈기(201)로 피드백시키는 피드백 회선을 포함하는 것을 특징으로 하는 지자기 센서용 증폭회로.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제1 증폭기(203)는 상기 기준전압 Vref로 바이어스되어 상기 제1 뺄셈기(201)의 출력 신호 Va의 고주파 성분을 고배율 증폭하는 것을 특징으로 하는 지자기 센서용 증폭회로.
  4. 삭제
  5. 지자기 센서의 출력을 증폭하여 디지털 고주파 증폭신호와 디지털 저주파 증폭신호를 출력하는 지자기 센서용 증폭회로에 있어서,
    상기 지자기 센서의 출력에서 피드백 신호 Vf2를 뺀 신호 Va2를 출력하는 뺄셈기;
    상기 뺄셈기의 출력 신호 Va2를 고배율 증폭하는 고배율 증폭기;
    상기 고배율 증폭기의 출력 신호를 디지털 신호로 변환하여 디지털 고주파 증폭 신호를 출력하는 제1 에이디 컨버터(A/D Converter);
    상기 뺄셈기의 출력 신호 Va를 디지털 신호로 변환하는 제2 에이디 컨버터;
    상기 제2 에이디 컨버터의 출력 신호를 적분하는 디지털 적분기;
    상기 디지털 적분기의 출력신호를 증폭하여 디지털 저주파 증폭신호를 출력하는 디지털 증폭기;
    상기 디지털 적분기의 출력신호를 아날로그 신호로 변환하여 상기 피드백 신호 Vf2를 출력하는 디에이 컨버터(D/A Converter); 및
    상기 디에이 컨버터의 출력 신호 Vf2를 상기 뺄셈기로 피드백하는 피드백 회선을 포함하고,
    상기 제1 에이디 컨버터, 제2 에이디 컨버터, 디지털 적분기 및 디지털 증폭기는 하나의 마이크로 컨트롤러 내에 형성되는 것을 특징으로 하는 지자기 센서용 증폭회로.
  6. 삭제
  7. 지자기 센서와,
    제1항, 제3항 및 제5항 중에서 선택된 하나의 증폭회로와,
    상기 증폭회로에서 출력되는 고주파 증폭신호의 변화와 저주파 증폭신호의 변화를 이용하여 외부 지자기의 변화 형태에 따라 감지 신호를 출력하는 검출 알고리즘처리부를 포함하여 외부의 차량의 이동을 감지하는 감지장치.


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