TW201510549A - 磁場檢測裝置之檢查用電路及其檢查方法 - Google Patents
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Abstract
一種檢查用電路,是在將施加於具有激磁線圈及檢測線圈之通量閘型之磁性元件的恆常磁場強度,於藉由時間分解型之磁性平衡式檢測時,由前述磁性元件之輸出進行磁場檢測的磁場檢測裝置中,用以進行該磁場檢測裝置之檢查的作為前述磁性元件之模擬電路的檢查用電路,前述磁場檢測裝置,具有激磁訊號生成部、檢測訊號比較部、回答訊號轉換部、回答訊號調整部、資料訊號轉換部、及激磁訊號調整部,前述檢查用電路具有交替訊號調整部,該交替訊號調整部連接前述激磁訊號調整部之輸出,並將前述激磁訊號調整部輸出之前述激磁電流之強度調整後,將前述激磁電流作為前述檢測訊號之模擬訊號,對前述檢測訊號比較部之輸入端子輸入。
Description
本發明是關於一種使用磁性平衡型之通量閘式之磁性元件來測量電流之磁場檢測裝置等之檢查用電路及其檢查方法。
一般而言,通量閘式之磁性元件,與同樣是檢測磁性之磁性元件即霍爾元件或磁電阻元件比較起來,檢測磁性之靈敏度較高,且可小型化。因此,通量閘式之磁性元件使用於攜帶性電子機器等之磁場檢測裝置。特別是,使用了磁性平衡式之磁性元件時,可提升測量精確度。
磁性平衡式通量閘式的磁性元件中,將檢測訊號之時間間隔轉換為顯示PWM訊號等之時間間隔的時間資訊,進而將顯示該時間資訊的時間轉換為對應於時間長度的DC電壓,並形成將該DC電壓作為回答訊號的反饋迴路。
因此,由對應於所施加之磁場的檢測訊號而求得的DC電壓,會成為顯示所施加之磁場之測量結果的輸出訊號。因此,必須檢查磁場檢測裝置之內部電路中之響應特性。
亦即,藉由測量零磁場之輸出訊號,可檢查重疊於輸出訊號之內部電路中之補償。在此,磁場檢測裝置之響應特性為正常之情況,零磁場施加於磁性元件時,輸出訊號是輸出顯示磁場為0的數值(預定之規格中之正常值的範圍內)。另一方面,磁場檢測裝置之內部電路之響應特性有異常之情況,零磁場施加於磁性元件時,輸出訊號會偏離顯示磁場為0之數值而輸出。
又,施加磁場檢測裝置之規格所示之可檢測之磁場範圍中之經變化之磁場,並測量當時之輸出訊號,藉此可檢查對應磁場變化之檢測訊號之時間間隔之變化之線形性。在此,磁場檢測裝置之響應特性為正常之情況,對磁場之變化,於預定規格之正常值之範圍內檢測訊號的變化會有線形性。另一方面,磁場檢測裝置之內部電路之響應特性有異常之情況,對磁場之變化,檢測訊號之變化不會有線形性。
如同上述,藉由於磁場檢測裝置之出貨檢查中,檢測零磁場之補償、及關於磁場變化之輸出訊號之線形性,可進行磁場檢測裝置之優良與否的判定。
以高精確度對磁場檢測裝置施予該零磁場及於預定之範圍變化的恆常磁場。因此,於使恆常磁場產生之磁場產生裝置,插入磁場檢測裝置,施予預定之磁場進行磁場檢測裝置之檢查(例如參考專利文獻1)。
【專利文獻1】日本國特開2013-36941號公報
如前所述,當測量零磁場之輸出訊號之補償或者磁場之變化與輸出訊號之線形性時,對磁場檢測裝置連接磁性元件,並於該以連接之狀態中於磁場產生裝置進行檢查。
對磁性元件施予恆常磁場之情況,由於使用高價之磁場產生裝置,會使檢查程序之成本上升,而提高磁場檢測裝置之造價。
又使用磁場產生裝置,由於給予恆常磁場的環境,由於磁場產生裝置之大小,檢查效率會被每一次可測量之磁場檢測裝置數限制。
進而,由於連接磁性元件進行檢查,該經連接之磁性元件所具有之物理特性會反映在檢測訊號,而該特性會對磁場檢測裝置之輸出訊號造成影響,而無法正確判定磁場檢測裝置之優良與否。磁性比例式之FG方式之驅動之情況,是將以波形產生器形成之拾取訊號之模擬訊號由拾取訊號之輸入端子輸入,藉此可評價模擬之感測器輸出特性。另一方面,磁性平衡式之FG式之情況中,由於必須使FB訊號回答,有使用該波形產生器難以實現安定之反饋收斂狀態的問題。又,由於與將磁性元件連接於磁場檢測裝置之情況是不同之FB系統,因此藉由使用該波形產生器,有難以
實現與連接了磁性元件之情況同等之過渡響應的問題點。
本發明是因有鑑於這樣的事情,提供一種磁場檢測裝置之檢查用電路及其檢查方法,是可在對磁場檢測裝置進行零磁場中之輸出訊號之補償、或者對應規格之可檢測範圍中之磁場變化之線形性之檢查時,不使用磁場產生裝置,且在不反映磁性元件之物理特性之影響的情況下,檢查磁場檢測裝置之內部電路之特性。
根據本發明之第1態樣,磁場檢測裝置之檢查用電路,是用以在將施加於磁性元件之恆定磁場的強度,以磁場分解型之磁性平衡方程式檢測時,進行由前述磁性元件之輸出進行磁場檢測的磁場檢測裝置之檢查的,作為前述磁性元件之模擬電路的檢查用電路,且前述磁性元件是具有激磁線圈及檢測線圈的通量閘型之磁性元件。並且,前述磁場檢測裝置包含有:激磁訊號生成部,生成交替訊號;檢測訊號比較部,檢測施加於前述激磁線圈之激磁電流之電流方向切換時之以感應電動勢產生於前述檢測線圈之正電壓或負電壓之檢測訊號;回答訊號轉換部,將正電壓及負電壓之前述檢測訊號間之時間寬度轉換為電壓資訊;回答訊號調整部,是生成用以產生可將由前述電壓資訊施加於前述磁性元件之恆常磁場取消的磁場的回答訊號;資料訊號轉換部,將前述回答訊號作為顯示磁場強度之資料訊號輸出;及激磁訊號調整部,由前述交替訊號生成交替電流,並基於前述交替電流生成施加於前述激磁線圈之前
述激磁電流。且前述檢查用電路具有交替訊號調整部,該交替訊號調整部連接於前述激磁訊號調整部,且在將前述激磁訊號調整部所輸出之前述激磁電流之強度調整後,將前述激磁電流作為前述檢測訊號之模擬訊號輸入至前述檢測訊號比較部之輸入端子。
根據本發明之第2態樣,第1態樣之磁場檢測裝置之檢查用電路中,前述交替訊號調整部是以具有與前述激磁線圈同等之電阻值的第1電阻構成亦可。
根據本發明之第3態樣,第1態樣之磁場檢測裝置之檢查用電路中,前述激磁訊號調整部對由前述交替訊號生成之交替電流重疊前述檢測訊號或前述模擬訊號之前述回答訊號,並生成施加於前述激磁線圈之激磁訊號亦可。
根據本發明之第4態樣,第1態樣之磁場檢測裝置之檢查用電路中,前述回答訊號調整部可由前述電壓資訊生成用以產生可將施加於前述磁性元件之恆常磁場消除的磁場的回答訊號,並具有將前述回答訊號輸入前述回答線圈的端子,前述檢查用電路更具有終止前述回答訊號調整部之輸出的回答訊號終端部亦可。
根據本發明之第5態樣,第4態樣之磁場檢測裝置之檢查用電路中,前述回答訊號終端部是以與前述回答線圈具有同樣電阻值的第2電阻所構成亦可。
根據本發明之第6態樣,第1態樣至第5態樣中任1態樣之磁場檢測裝置之檢查用電路中,前述檢查用電路更具有回答訊號加算部,該回答訊號加算部是將模擬了恆常
磁場之恆定電流加算至回答訊號並輸出至前述激磁訊號調整部亦可。
根據本發明之第7態樣,第1態樣至第5態樣中任1態樣之磁場檢測裝置之檢查用電路中,前述檢查用電路更具有回答訊號加算部,該回答訊號加算部是將模擬了恆常磁場的恆定電壓加算至回答訊號並輸出至前述激磁訊號生成部。
根據本發明之第8態樣,磁場檢測裝置之檢查方法,是在將施加於磁性元件之恆定磁場的強度,以磁場分解型之磁性平衡方程式檢測時,使用用以進行由前述磁性元件之輸出進行磁場檢測的磁場檢測裝置之檢查的前述磁性元件之模擬電路的檢查方法,且前述磁性元件是具有激磁線圈及檢測線圈的通量閘型之磁性元件。且,前述磁場檢測裝置包含有:激磁訊號生成部,生成交替訊號;檢測訊號比較部,檢測施加於前述激磁線圈之激磁電流之電流方向切換時之以感應電動勢產生於前述檢測線圈之正電壓或負電壓之檢測訊號;回答訊號轉換部,正電壓及負電壓之前述檢測訊號間之時間寬度轉換為電壓資訊;回答訊號調整部,是生成用以產生可將由前述電壓資訊施加於前述磁性元件之恆常磁場取消的磁場的回答訊號;資料訊號轉換部,將前述回答訊號作為顯示磁場強度之資料訊號輸出;及激磁訊號調整部,由前述交替訊號生成交替電流,並基於前述交替電流生成施加於前述激磁線圈之前述激磁電流。且,前述檢查方法具有以下步驟:對連接於前述激磁訊號
調整部之輸出的交替訊號調整部,供給前述激磁訊號調整部所輸出的前述激磁電流;及在以前述交替訊號調整部調整了前述激磁電流之強度後,將前述激磁電流作為前述檢測訊號之模擬訊號,輸入至前述檢測訊號比較部之輸入端子。
根據本發明之各個態樣,磁場檢測裝置之檢查用電路,在使用了磁性平衡型反饋式之磁場檢測裝置之檢查中,可在對磁場檢測裝置進行零磁場中之輸出訊號之補償、或者對應規格之可檢測範圍中之磁場變化之線形性之檢查時,不使用磁場產生裝置,且在不反映磁性元件之物理特性之影響的情況下,檢查磁場檢測裝置之內部電路之特性。
10、20‧‧‧檢查用電路
11、21‧‧‧交替訊號調整部
12‧‧‧回答訊號終端部
13、22‧‧‧回答訊號加算部
50、60‧‧‧磁性元件
51、61‧‧‧檢測線圈
52、62‧‧‧激磁線圈
53、63‧‧‧磁芯
64‧‧‧FB線圈
100、100A、200‧‧‧磁場檢測裝置
101、101A、201‧‧‧磁性元件控制部
102、202‧‧‧時鐘訊號產生部
103、203‧‧‧時鐘訊號調整部
500、20173、20174、20176‧‧‧電阻
1011、2012‧‧‧檢測訊號放大部
1012、2013‧‧‧檢測訊號比較部
1013、2014‧‧‧回答訊號調整部
1014、2015‧‧‧回答訊號轉換部
1015、2016‧‧‧資料訊號轉換部
1016、2017‧‧‧激磁訊號調整部
1017、1017A、2018‧‧‧激磁訊號生成部
20171、20174‧‧‧放大電路
20172‧‧‧反轉電路
20175、20177‧‧‧差動放大電路
Tm、T0、Tp‧‧‧時間寬度
t1、t2‧‧‧時間
φ‧‧‧磁通密度
Vref‧‧‧基準電壓
圖1是顯示時間分解型FG式之磁性元件50(磁場比例式測量)之構成例子。
圖2(a)~(c)是使用時間分解型FG式之磁性元件50來說明之磁場比例式中之磁性檢測原理的波形圖。
圖3是顯示時間分解型FG式之磁性元件(磁場平衡式測量)之構成例的圖。
圖4(a)~(c)是顯示使用時間分解型FG式之磁性元件來說明磁場平衡式測量。
圖5是顯示顯示成為了使用了本實施型態之檢查用電路10的檢查對象中的,使用了圖3之磁性元件60之FB線圈
FB控制之磁場檢測裝置200之構成例。
圖6(a)~(c)是顯示圖5之磁場檢測裝置200之檢測訊號比較部2013所輸出之輸出波型的圖。
圖7是說明本發明之第1實施型態之使用了檢查用電路之磁場檢測裝置之檢查之概要的圖。
圖8(a)~(c)是說明將交替訊號調整部11由激磁訊號調整部2017所供給之激磁訊號,進行電流電壓轉換及放大處理,並作為模擬檢測訊號朝檢測訊號放大部2012輸出的圖。
圖9是說明將磁場檢測裝置200之激磁訊號調整部2017由激磁訊號生成部2018所輸出之三角波訊號藉由差動訊號生成激磁訊號時之反饋(FB)訊號進行電流之加算的圖。
圖10是說明將磁場檢測裝置200之激磁訊號調整部2017由激磁訊號生成部2018所輸出之三角波訊號藉由單端訊號生成激磁訊號時之反饋(FB)訊號進行電流之加算的圖。
圖11是說明使用了本發明之第2實施型態之檢查用電路的磁場檢測裝置之檢查的概要。
圖12是說明將磁場檢測裝置200之激磁訊號調整部2017由激磁訊號生成部2018所輸出之三角波訊號藉由差動訊號生成激磁訊號時之反饋(FB)訊號進行電壓之加算的圖。
圖13是說明將磁場檢測裝置200之激磁訊號生成部2018所輸出之三角波訊號藉由單端訊號生成激磁訊號時之
反饋(FB)訊號進行電壓之加算的圖。
圖14是顯示本實施型態中,成為使用了檢查用電路20之檢查對象之使用了圖1之磁性元件50之EX線圈FB控制之磁場檢測裝置100之構成例的方塊圖。
圖15是說明使用了本發明之第3實施型態之檢查用電路的磁場檢測裝置之檢查之概要的圖。
圖16是顯示成為使用了第4實施型態之檢查用電路20之檢查對象之磁場檢測裝置之構成例的圖。
圖17是說明使用了本發明之第4實施型態之檢查用電路的磁場檢測裝置之檢查之概要的圖。
(第1實施型態)
就使用第1實施型態之檢查用電路之使用了FG(通量閘)型之磁性元件的磁性平衡式之磁場檢測裝置之構成進行說明。
圖1式顯示時間分解型FG式之磁性元件50(磁場比例式測量)的圖。如圖1所示,FG式之磁性元件,對由高磁導率材料所形成之磁芯53之外周面,捲繞上激磁繞組線與偵測繞組線。卷繞有激磁繞組線之區域是作為激磁線圈52由激磁訊號驅動,捲繞有偵測繞組線之區域是做為檢測線圈51而輸出檢測訊號。
圖2是使用時間分解型FG式之磁性元件50來說明磁場比例式中之磁性檢測之原理的波形圖。圖2(a)是顯示
供給至磁性元件50之激磁線圈52的激磁電流的圖,縱軸顯示激磁電流之電流值,而橫軸顯示時間。也就是說,圖2(a)是顯示供給至激磁線圈52之為三角波電流之激磁訊號之電流值之時間變化的圖形。圖2(b)是顯示磁性元件50之激磁線圈52於磁芯51內產生之磁場之磁通密度的圖,縱軸顯示磁通密度,而橫軸顯示時間。圖2(c)是顯示磁性元件50之檢測線圈51藉由感應電動勢所產生之脈波之電壓值的圖,橫軸顯示時間。
圖2(a)中,供給至激磁線圈52之激磁訊號是以0A為分界之正負之交替訊號。又,激磁訊號之週期為T,對磁性元件50沒有施加磁場之情況中之電流流動方向之變化之間隔,亦即第1檢測訊號與第2檢測訊號檢測之間隔之時間寬度為T/2。在此,圖2(a)顯示藉由將恆常磁場(Hex)施加於磁性元件50,施加於激磁線圈52之三角波電流訊號之電流之流動方向變化的時點,會因所施加之恆常磁場而錯開。亦即,藉由使該三角波電流訊號所形成之產生於檢測線圈51之檢測訊號,以恆常磁場(Hex)錯開,來在時間上錯開第1檢測訊號(時間t1)及第2檢測訊號(時間t2)之產生時點。
又,圖2(c),縱軸是顯示電壓,橫軸是顯示時間,是顯示圖2(a)之三角波電流訊號所形成之於激磁線圈52流動之電流之方向(電流方向),亦即電流之極性(正或者負)變化之時,藉由感應電動勢產生於檢測線圈51之檢測訊號(時間t1之第1檢測訊號、時間t2之第2檢測訊號)之時間變化的圖形。該情況中,圖2(c)之基準電壓為0V。
圖2中,於激磁線圈之端子間將激磁電流Id之訊號(以下稱為激磁訊號),作為固定周期之交替電流之激磁訊號,亦即如圖2(a)所示之三角波形狀之激磁訊號(亦即三角波電流訊號)而施加。由圖2(c)來解釋,若使第1檢測訊號之時間t1及第2檢測訊號之時間t2(檢出訊號間)之時間寬度T0、與為三角波之週期T之1/2的T/2的差分Td(無圖示)為0的話,不對磁性元件50施加恆常磁場(Hex),而差分Td為正的話(時間寬度Tm之情況)則施加正的恆常磁場(Hex>0)。
藉此,激磁電流之方向所變化的時間(激磁電流之正負之交替時間帶)中,在圖2(c)之情況中,在時間t1及時間t2中,檢測線圈產生感應電動勢所形成之正負脈波(拾取訊號,亦即檢測訊號),另該脈波之電壓Vp(拾取電壓)為檢測訊號。該檢測訊號對應於三角波電流訊號之週期,產生於檢測驗圈之端子間作為連續具有正負極性之電壓的脈波。
貫通繞著磁芯53之激磁線圈52及檢測線圈51之各個激磁線圈52及檢測線圈51所做成之圓筒空間的恆常磁場(Hex),施加於該磁性元件50之情況中,於激磁線圈52會流動有對應於恆常磁場之恆常電流。亦即,對施加於激磁線圈52之激磁訊號之激磁電流Id,重疊前述恆常磁場所形成之恆常電流作為補償。
結果,由於該補償,交替之激磁訊號形成之激磁線圈52之驅動狀態會變化,亦即,激磁電流Id之流動方向變化之時間會於有施加恆常磁場Hex之情況與沒有施加恆常磁場(Hex)之情況中變化。
此時,如圖2(c)所示,與沒有施加恆常磁場Hex(Hex=0)之情況比較起來,施加了與激磁線圈52產生之磁場同樣方向之恆常磁場Hex(Hex>0)之情況,激磁電流Id流動方向之變化之時點中會延遲時間t1,並提早時間t2(時間Tm較T/2短)。另一方面,與沒有施加恆常磁場Hex之情況比較起來,施加了與激磁線圈產生之磁場反方向之恆常磁場Hex(Hex<0)之情況,激磁電流Id之流動方向之變化之時點中會提早時間t1,並且延遲時間t2(時間Tp較T/2更長)。
藉此,因應該激磁電流Id之流動方向之變化之時序變化之磁芯內之磁通密度φ之變化,也會對應重疊於激磁電流Id之恆常電流變化。
並且,磁通之方向變化時,對檢測線圈51產生感應電動勢,例如在激磁電流Id由正變化為負之時機產生檢測訊號作為負電壓之脈波。另一方面,於激磁電流Id由負變化為正之時機產生檢測訊號作為正電壓之脈波。
因此,由FG型之磁性元件,比較未施加恆常磁場Hex情況之檢測訊號輸出之時點、以及施加了恆常磁場Hex情況之檢測訊號輸出之時點,藉此可間接測量恆常磁場Hex之大小。亦即,施加了恆常磁場Hex之情況下,由於在驅動用線圈有特定之恆常電流流動,因此於激磁訊號重疊固定之補償,而負電壓及正電壓之脈波狀之檢測訊號之時間間隔會變化。
因此,使用了FG型之磁性元件之磁場檢測裝置藉由測量負電壓及正電壓之脈波狀之檢測訊號所產生之時間間隔,
來測量由外部施加之恆常磁場Hex之強度。
在此,將施加於激磁線圈52之激磁電流Id之最大值設定為磁芯之飽和磁通密度以上之磁場會產生的值。藉此,外部磁場值與磁芯內之磁化狀態會成為1個狀態,而可抑制起因於該磁化狀態之遲滯狀態之產生。結果,磁性元件之測量磁場範圍會由激磁訊號之一周期之時間、及對應於作為施加恆常磁場Hex所產生之補償的恆常電流之電流值的時間變化(以下稱為激磁效率)來決定。
也就是說,由時間t0~t3為止,為激磁訊號之一周期,該週期為時間T。沒有施加恆常磁場Hex之情況(Hex=0),由負電壓之檢測訊號(以下稱為第1檢測訊號)輸出的時間t1,至正電壓之檢測訊號(以下稱為第2檢測訊號)被檢測出的時間t2為止之時間,由於為激磁訊號之半周期,因此為時間T/2。
又,施加了恆常磁場Hex之情況,由該第1檢測訊號輸出至第2檢測訊號被檢測出為止之時間寬度(以下稱為計測時間寬度)會對T/2變化。在此,如圖1所示,恆常磁場Hex之磁通方向為實線之箭頭之方向時(Hex>0),由於與激磁線圈生成之磁通方向為同樣方向,時間寬度Tm會較時間T/2段(T0>Tm),另一方面,恆常磁場Hex之磁通方向為虛線之箭頭之方向之情況(Hex<0),由於與激磁線圈生成之磁通方向為反方向,因此時間寬度Tp較時間T/2長(Tp>T0)。在此,T0=T/2。
接著,圖3是顯示時間分解型FG式之磁性元件(磁
場平衡式測量)之構成例的圖。如該圖3所示,磁場平衡式測量之FG式之磁性元件60與圖1之磁性元件50不同,對由高磁導率材料形成之磁芯63之外周面除了激磁繞組線與偵測繞組線,更捲繞有反饋(以下稱為FB)繞組線。捲繞激磁捲線之區域是作為激磁線圈62由激磁訊號驅動,而捲繞有偵測繞組線之區域是作為檢測線圈61輸出檢測訊號,捲繞有反饋繞組線之區域是作為FB(回答)線圈64由FB訊號驅動。
接著,圖4是使用時間分解型FG式之磁性元件說明磁場平衡式測量中之磁性檢測之原理的波形圖。
圖4(a)式顯示供給至磁性元件之激磁線圈62之激磁電流,縱軸顯示激磁電流之電流值,橫軸顯示時間。激磁電流式以基準電流0A(零安培)為分界之正負交替訊號。圖4(b)顯示施加於磁性元件60之FB線圈64之電流的FB訊號(也就是回答訊號),縱軸顯示FB訊號之電流值,橫軸顯示時間。圖4(c)是顯示磁性元件60之檢測線圈61藉由感應電動勢產生作為脈波之檢測訊號之電壓值,橫軸顯示時間。
又,是加了恆常磁場Hex之情況,作為檢測訊號,由第1檢測訊號輸出至第2檢測訊號被檢測出為止之時間寬度(以下稱為計測時間寬度)是對時間T/2進行變化。在此,如圖3所示,恆常磁場Hex之磁通方向為實線之箭頭之方向的情況(Hex>0),由於與激磁線圈生成之磁通方向為同一方向,時間寬度Tm會較時間T/2短(T0>Tm),另一方面,恆常磁場Hex之磁通方向為虛線之箭頭之方向之情況(Hex<0),由於與激磁線圈生成之磁通方向為反方向,因此時間寬度
Tp較時間T/2長(Tp>T0)。在此T0=T/2。
如該圖4所示,磁場平衡式測量之情況,將取消施加於磁性元件60之恆常磁場Hex(通過磁芯63內的恆常磁場)的磁場藉由前述FB線圈64產生。並且,由將取消恆常磁場Hex之磁場於FB線圈64產生時之電流值,測量施加於磁性元件60之恆常磁場Hex。
於磁場平衡式中,作為可產生用以取消磁芯63內之恆常磁場Hex的線圈,除了激磁線圈62及檢測線圈61之外,於磁性元件60設置前述FB線圈64。
以下,本說明書中,將藉由施加FB訊號取消磁芯63內之恆常磁場Hex來進行磁場測量之方式,作為FB線圈FB控制來說明。
又,磁場平衡式測量之情況,與已經說明之磁場比例式一樣,於施加在激磁線圈62之激磁訊號之正負之交替時間帶,測量在檢測線圈61產生之脈波之時間間隔。並且,對FB線圈64施加FB訊號,使由已測量之負電壓之檢測訊號輸出的時間t1至正電壓之檢測訊號檢測出之時間t2為止之時間成為T/2。
例如,圖4(c)中,時間t1與時間t2之時間寬度較T/2寬時,如圖4(a)所示施加負方向之恆常磁場Hex,實質上激磁訊號之曲線會由曲線L0變化為曲線L2。因此,為了使激磁訊號之曲線L2回到使時間t1與時間t2之時間寬度成為T/2之曲線L0之位置,因此對FB線圈64施加圖4(b)之線FB2之電流值之FB訊號。
另一方面,圖4(c)中,時間t1與時間t2之時間寬度較T/2狹窄時,如圖4(a)所示施加正方向之恆常磁場Hex,實質上激磁訊號之曲線由曲線L0變化至曲線L1。因此,為了使激磁訊號之曲線L1返回至曲線L0之位置,對FB線圈施加圖4(b)中之線FB1之電流值之FB訊號。
並且,可由使時間t1與時間t2之時間寬度成為T/2而施加於FB線圈之FB訊號之電流值,來求得施加於磁性元件之恆常磁場之強度。
接著,圖5是顯示成為使用本實施型態之檢查用電路10之檢查對象的,使用了圖3之磁性元件60之FB線圈FB控制之磁場檢測裝置200之構成例的方塊圖。圖5中,磁性元件60是由檢測線圈61、激磁線圈62及FB線圈64所構成。
磁場檢測裝置200是由磁性元件控制部201、時鐘訊號生成部202、及時鐘訊號調整部203所構成。
時鐘訊號生成部202生成週期T之時脈並對時鐘訊號調整部203輸出。
時鐘訊號調整部203調整所供給之時脈之訊號級別,並且將經調整之時脈輸出至磁性元件控制部201。
磁性元件控制部201具有檢測訊號放大部2012、檢測訊號比較部2013、回答訊號調整部2014、回答訊號轉換部2015、資料訊號轉換部2016、激磁訊號調整部2017及激磁訊號生成部2018。
激磁訊號生成部2018是由從時鐘訊號調整部203供給
之時脈生成圖4(a)所示之作為激磁訊號之三角波訊號。
激磁訊號調整部2017是調整由激磁訊號生成部2018供給之三角波訊號之電壓級別,做為激磁訊號對激磁線圈62進行供給。
激磁線圈62將對應於三角波之磁場生成於磁性元件300之磁芯內。
檢測線圈61於磁芯內之激磁訊號之正負交替時間帶產生脈波。
檢測訊號放大部2012放大由檢測線圈供給之脈波之電壓級別,並且作為檢測訊號輸出至檢測訊號比較部2013。
檢測訊號比較部2013將顯示脈波(檢測訊號)之時間t1與時間t2之時間寬度的時間波形,作為用以求得與T/2之差分的輸出波形,輸出至回答訊號轉換部2015。
回答訊號轉換部2015由從檢測訊號比較部2013供給之輸出波形求得供給至FB線圈之FB訊號之電流值。
在此,回答訊號轉換部2015求得T/2與顯示輸出波形之時間的差分,並由預先寫入並記憶於內部記憶部的FB訊號值表來讀取出與差分對應之電流值而求得FB訊號之電流值。FB訊號值表是顯示前述差分與取消磁芯內之恆常磁場之電流值(數位值)對應之表。
回答訊號調整部2014是將由回答訊號轉換部2015供給之FB訊號之電流值進行D/A(數位/類比)轉換,並將所生成之作為FB訊號之電流對FB線圈進行輸出。又,回答訊號調整部2014將由回答訊號轉換部2015供給之FB訊號之電流值
朝資料訊號轉換部2016輸出。資料訊號轉換部2016將由回答訊號調整部2014供給之電壓(回答訊號),以預先設定之放大度放大,並且由輸出端子做為資料訊號輸出。
回答訊號調整部2014由所供給之FB訊號之電流值,求得於磁芯內被取消之恆常磁場之強度,也就是施加於磁性元件60之恆常磁場Hex之強度。在此,回答訊號調整部2014由事先寫入並記憶於內部記憶部之電流值磁場表來讀取對應於FB訊號之電流值的磁場強度,並求得施加於磁性元件60之磁場強度。電流磁場表是顯示前述FB訊號之電流值與所施加之恆常磁場Hex之強度之對應的表。以上,顯示藉由使用了FB訊號值表的演算處理來決定FB訊號量之手法,但由於FB訊號是以電流控制所生成,因此藉由使用電壓電流轉換電路之放大器等之基準電位來決定FB訊號量之手法亦可。
使用前述時間分解型FG式之磁性元件進行磁場比例式之磁性檢測的情況,藉由每個施加在起因於磁性元件60之磁芯之材料與構造的線圈的電流之產生磁場量(以下稱為激磁效率)、及激磁訊號之強度,決定可測量之磁場範圍。
另一方面,使用時間分解型FG式之磁性元件來進行磁性平衡式之磁性檢測時,不藉由對磁性元件60所施加之恆常磁場Hex,而是將磁芯內之磁場維持平衡狀態,來以固定時間間隔(T/2)輸出檢測訊號。因此,可藉由磁性元件60全體之電源電壓限制,亦即在可供給之FB訊號之電流值之範
圍中進行磁場之測量。
又,使用時間分解型FG式之磁性元件進行磁場比例式之磁性檢測時,由於檢測訊號輸出之時間間隔是因應磁場變化,因此磁性元件60之特性會直接反映在磁性敏感度之線形性。
另一方面,使用時間分解型FG式之磁性元件來進行磁場平衡式之磁性檢測之情況,反體收斂之狀態中,由於正負之檢測訊號之時間間隔與檢測訊號之波形不會變化,因此檢測訊號之波形與檢測訊號之產生之時間間隔之恆常性容易維持。
因此,作為測量對象,對磁性元件應用在將藉由數百A(安培)左右之電流所產生之磁場以在全測量電流範圍中維持了線形性之狀態下測量的電流感測器等的情況中,以往,比起磁場比例式,主要是使用磁場平衡式之磁場檢測。
圖6是顯示圖5之磁場檢測裝置200之檢測訊號比較部2013所輸出之輸出波形的圖。圖6(a)顯示供給至磁性元件之激磁線圈62之激磁電流(激磁訊號),縱軸顯示激磁電流,橫軸顯示時間。激磁電流是以基準電流值0A(零安培)為分界之正負之交替訊號。圖6(b)是顯示供給至檢測訊號比較部2013之檢測訊號,縱軸顯示電壓值,橫軸顯示時間。圖6(c)是顯示表示檢測訊號比較部2013所輸出之時間t1與時間t2之間之時間寬度的輸出波形,縱軸是顯示輸出波形之「H」級別或者「L」級別之電壓級別,橫軸顯示時間。圖6(c)中,輸出波形是由時間t1至時間t2為止之「H」級別之訊號,其
前後之時間為「L」級別。
圖6(a)是與圖4之激磁訊號相同,圖6(b)是與圖4之檢測訊號相同。圖6(b)之檢測訊號是由檢測訊號放大部2012供給至檢測訊號比較部2013。又,圖6(c)是顯示檢測訊號比較部2013由檢測訊號生成並供給至回答訊號轉換部2015之輸出波形。由圖6(c)可以判斷,例如,檢測訊號比較部2013輸出之輸出波形是顯示時間t1與時間t2之時間寬度。回答訊號轉換部2015是由該輸出波形求得供給至FB線圈64之FB訊號之電流值。又,圖6(c)顯示進行反饋,並且輸出波形成為T/2之FB收斂狀態。
接著,參考圖式,就本發明之第1實施型態進行說明。圖7是說明使用了本發明之第1實施型態之檢查用電路的磁場檢測裝置之檢查之概要的圖。圖7之磁場檢測裝置200與圖5之磁場檢測裝置200相同。本實施型態之檢查用電路10具有交替訊號調整部11、回答訊號終端部12及回答訊號加算部13。
交替訊號調整部11當將激磁訊號調整部2017所輸出之激磁訊號輸出時,會將該激磁訊號之電壓值轉換為電壓電流,將轉換結果之電流訊號放大為預先設定之電流值,並做為模擬檢測訊號輸出至檢測訊號放大部2012。在此,預先設定之電壓值,是指藉由將磁性元件60連接於該檢查對象之磁場檢測裝置200,並於實際測量中測量輸出之檢測訊號之電壓值的實驗所求得之值。並且,以先量測激磁訊號調整部2017所輸出之激磁訊號之電流值,並進行將
該電流值被測定之成為檢測訊號之電壓值的電壓電流轉換及放大的方式來構成交替訊號調整部11。例如,交替訊號調整部11亦可構成為令激磁訊號(亦即激磁電流)為檢測訊號之電壓值之具有使電壓下降產生之電阻值的電阻。
亦即,令其構成為將檢測訊號放大部2012之2個輸入端子的各個輸入端子分別對激磁訊號調整部2017之2個輸出藉由2個配線連接,並於該配線間之各個配線分別連接電阻之兩端。藉此,該交替訊號調整部11,將為由激磁訊號調整部2017供給之激磁訊號的激磁電流,作為模擬了實際之檢測訊號的模擬檢測訊號對檢測訊號放大部2012進行輸出。
回答訊號終端部12先終止來自回答訊號調整部2014之輸出,且對激磁訊號調整部2017反饋回答訊號,形成磁場檢測裝置200之反饋迴路。在此,回答訊號終端部12是使用與連接在該檢查對象之磁場檢測裝置200之磁性元件60之FB線圈64同一個、或是具有相同電阻值的電阻。
也就是說,回答訊號終端部12將回答訊號調整部2014輸出之回答訊號對激磁訊號調整部2017進行供給。藉此,激磁訊號調整部2017將回答訊號重疊於激磁訊號後,作為實際對交替訊號調整部11供給之激磁訊號輸出,以使模擬檢測訊號成為平衡狀態。
回答訊號加算部13,對由回答訊號調整部2014供給之回答訊號之電流,加算預定之直流電流,並將加算結果之合成電流作為調整回答訊號對激磁訊號調整部2017
進行供給。該預定之直流電流之數值,是對磁性元件60施加恆常磁場Hex時,模擬重疊於激磁訊號之恆常電流之模擬恆常電流之電流值。又,回答訊號加算部13藉由來自外部之控制,可使於對應於磁場檢測裝置200之可測量之磁場範圍的電流值範圍內呈線形性的變化。
圖8是說明交替訊號調整部11進行來自激磁訊號調整部2017供給之激磁訊號之放大處理或衰減處理,並做為模擬檢測訊號對檢測訊號放大部2012輸出之圖。圖8(a)是顯示供給至磁性元件之激磁線圈62之激磁電流(激磁訊號),縱軸顯示激磁電流,橫軸顯示時間。激磁電流是以基準電流值0A(0安培)為分界之正負之交替訊號。圖8(b)顯示供給至檢測訊號比較部2013之模擬檢測訊號,縱軸顯示電壓值,橫軸顯示時間。圖8(c)顯示表示檢測訊號比較部2013輸出之時間t1與時間t2之間的時間寬度的輸出波形,縱軸是顯示輸出波形之「H」級別或「L」級別之電壓級別,橫軸顯示時間。圖8(c)中,輸出波形是由時間t1至時間t2為止之「H」級別訊號,其前後之時間為「L」級別。
又,圖8(a)是與圖6(a)之激磁訊號相同之訊號。圖8(b)是顯示交替訊號調整部11將由激磁訊號調整部2017供給之激磁訊號,進行電流電壓轉換及放大處理生成之模擬檢測訊號的圖。圖8(c)是顯示檢測訊號比較部2013由模擬檢測訊號生成之輸出波形的圖。
回到圖7,檢測訊號比較部2013與檢測訊號被供給時同樣地,比較模擬檢測訊號被放大後之檢測訊號之電壓值、
以及預先訂定之臨界值電壓值,檢測出時間t1及時間t2,並生成顯示該時間t1及時間t2之時間寬度的圖6(b)的輸出波形。
連接前述檢查用電路10而沒有藉由回答訊號加算部13加算恆常電流之情況中,也就是只有將回答訊號供給至激磁訊號調整部2017時,對磁場檢測裝置200連接磁性元件60,使成為與放置於零磁場之理想環境中同樣的狀態。此情況中,此情況中,若資料訊號為偏移成可成為零磁場之理想的基準值(例如0)的數值,則該數值是藉由為磁場檢測裝置200之內部電路的磁性元件控制部201所產生之補償分量。
因此,藉由在沒有加算該恆常電流之狀態下,測量資料訊號,可檢測出磁性元件控制部201中之補償值是否在預先設定之誤差範圍內,若在該誤差範圍內為正常,而偏離無差範圍則為不良,可進行磁場檢測裝置200之出貨時之良品檢查。
又,連接前述檢測用電路10,藉由回答訊號加算部13加算了恆常電流之情況中,也就是將對應於恆常磁場Hex之恆常電流加算至回答訊號而進行供給時,對磁場檢測裝置200連接磁性元件60,使其成為與置於對應前述恆常電流之恆常磁場之環境時同樣的狀態。
並且,使對應於檢查對象之磁場檢測裝置200中之可測量之磁場強度之範圍,變化恆常電流之電流值,並藉由測量該時點之資料訊號,來進行磁場強度與資料訊號之數值
的線形性之檢查。
也就是說,藉由對回答訊號加算對應於預定之恆常磁場的電流或電壓,圖8(a)所示之曲線L0(零磁場)成為任意之恆常磁場而變化為曲線L1或曲線L2,圖8(b)所示之模擬鑑測訊號也會對應於曲線LL0(零磁場)於圖8(a)所示之曲線L1及曲線L2之各種變化,變化為曲線LL1、曲線LL2。因此,藉由於回答訊號加算對應於預定之恆常磁場的電流或者電壓,可生成施加有恆常磁場之狀態的模擬檢測訊號。
因此,藉由回答訊號加算部13將恆常電流變化為線形性,且對應於該變化測量資料訊號之電壓值,藉此可正確判定資料訊號使否為線形性變化、或者顯示恆常電流與資料訊號之電壓值之對應關係的直線之斜率是否正常化(是否有正確測量對應於恆常電流之磁場強度)。
接著,圖9是說明將磁場檢測裝置200之激磁訊號調整部2017由激磁訊號生成部2018輸出之三角波訊號藉由差動訊號生成激磁訊號時之反饋(FB)訊號進行電流之加算的圖。圖9中,激磁訊號調整部2017藉由來自激磁訊號生成部2018之三角波訊號與該三角波訊號之反轉訊號之差分生成激磁訊號,並由輸出端子輸出。
激磁訊號調整部2017具有放大電路20171、反轉電路20172、電阻20173、放大電路20174、及差動放大電路20175。電阻500是對應激磁線圈62也就是構成交替訊號調整部11的電阻。在此,電阻20173之電阻值為R。差動放大電路20175藉由電阻20173,進行將電壓訊號之激磁訊號轉
換為電流訊號之激磁訊號的電壓電流轉換。
該圖9所示之電路構成之激磁訊號調整部2017之情況中,將FB訊號之回答電流(附加有恆常電流之情況也是一樣)供給至差動放大電路20175之(-)的輸入端子。藉此,形成使用了本實施型態之檢查用電路10的磁場檢測裝置200之磁性平衡式之反饋迴路。
接著,圖10是說明將磁場檢測裝置200之激磁訊號調整部2017由激磁訊號生成部2018輸出之三角波訊號藉由單端訊號生成激磁訊號時之反饋(FB)訊號進行電流之加算的圖。圖10中,與圖9一樣,激磁訊號調整部2017會藉由來自激磁訊號生成部2018之三角波訊號、與基準電壓Vref之差分生成激磁訊號,由輸出端子輸出。
激磁訊號調整部2017具有電阻20176與差動放大電路20177。電阻500是對應於激磁線圈62,也就是構成交替訊號調整部11的電阻。在此電阻20176之電阻值為R。差動放大電路20177是藉由電阻20176進行將電壓訊號之激磁訊號轉換為電流訊號之激磁訊號的電壓電流轉換。
該圖10所示之電路構成之激磁訊號調整部2017之情況中,將FB訊號供給至差動放大電路20177之(-)輸入端子。藉此,可形成使用了本實施型態之檢查用電路10之磁場檢測裝置200之磁性平衡式之反饋迴路。電阻20176將為電壓訊號的三角波訊號轉換為三角波電流訊號,供給至差動放大電路20177之(-)輸入端子。
如前述,根據本實施型態,藉由使用前述檢查用
電路10,可在不受到周圍磁場影響,不使用高價之磁場產生裝置,也不受磁性元件60之物理特性之影響之情況下,高精確度且容易地進行磁場檢測裝置200之零磁場中之補償電壓、即可測量之磁場範圍中之相對於磁場強度之輸出資料之線形性之測量。又,根據本實施型態,由於在激磁訊號調整部施加FB訊號,會成為與電流加算型之EX線圈FB控制同等之FB控制系統。因此,適合作為評價起因於激磁訊號之補償之溫度特性的補償輸出之溫度特性的電路。
(第2實施型態)
參考圖面,就本發明之第2實施型態加以說明。圖11是說明使用了本發明之第2實施型態之檢查用電路的磁場檢測裝置之檢查之概要的圖。圖11之磁場檢測裝置200與圖5之第1實施型態之磁場檢測裝置200相同。本實施型態之檢查用電路10具有交替訊號調整部11、回答訊號終端部12及回答訊號加算部13。
第2實施型態,與將來自回答訊號終端部12之回答訊號供給至激磁訊號調整部2017的第1實施型態不同,是將來自回答訊號終端部12之回答訊號加算至激磁訊號生成部2018之輸出。就其他構成及動作,由於與第1實施型態相同,故省略構成之說明。
圖12是說明將磁場檢測裝置200之激磁訊號調整部2017由激磁訊號生成部2018輸出之三角波訊號藉由差動訊號生成激磁訊號時之反饋(FB)訊號進行電壓之加算的圖。圖12中,激磁訊號調整部2017藉由重疊了來自激磁訊號生
成部2018之FB訊號的三角波訊號與該三角波訊號之反轉訊號的差分生成激磁訊號,並由輸出端子輸出。
激磁訊號調整部2017具有放大電路20171、反轉電路20172、電阻20173、放大電路20174及差動放大電路20175。電阻500是對應於激磁線圈62,亦即構成交替訊號調整部11的電阻。
顯示該圖12之電路構成的激磁訊號調整部2017,是將FB訊號之回答電壓(附加有恆常電壓之情況也是一樣)供給至三角波訊號及三角波反轉訊號之其中一者、或者各自供給加算。藉此,形成使用了本實施型態之檢查用電路10之磁場檢測裝置200之磁性平衡式的反饋迴路。
藉由上述構成,與第1實施型態相同,可將圖8(b)所示模擬檢測訊號供給至檢測訊號比較部2013,而非圖6(b)所示之檢測訊號。並且,可得到與圖6(c)所示之輸出波形同等之圖8(c)所示之輸出波形,而可進行為磁場檢測裝置200之內部電路之磁性元件控制部201之特性之檢查。
接著,圖13是說明由來自磁場檢測裝置200之激磁訊號生成部2018所輸出之三角波訊號藉由單端訊號生成激磁訊號之情況中之反饋(FB)訊號之電壓的加算的圖。圖13中,與圖12相同地,激磁訊號調整部2017藉由重疊有來自激磁訊號生成部2018之FB訊號的三角波訊號與基準電壓Vref之差分生成激磁訊號,並由輸出端子輸出。
激磁訊號調整部2017具有電阻20176與差動放大電路20177。電阻500是與激磁線圈62對應,亦即構成交替
訊號調整部11之電阻。
該圖13所示之電路構成之激磁訊號調整部2017將FB訊號重疊於三角波訊號,並供給至激磁訊號調整部2017之差動放大電路20177之(-)輸入端子。藉此,形成使用了本實施型態之檢查用電路10的磁場檢測裝置200之磁性平衡式之反饋迴路。電阻20176將為電壓訊號之三角波訊號轉換為三角波電流訊號,並供給至差動放大電路20177之(-)輸入端子。
如前所述,根據本實施型態,與第1實施型態相同地,藉由前述檢查用電路10,可在不受到周圍磁場影響,不使用高價之磁場產生裝置,也不受磁性元件60之物理特性之影響之情況下,高精確度且容易地進行磁場檢測裝置200之零磁場中之補償電壓、即可測量之磁場範圍中之相對於磁場強度之輸出資料之線形性之測量。又,根據本實施型態,由於在激磁訊號生成部施加FB訊號,因此與第1實施型態1比較,可抑制伴隨FB訊號量之增加的消耗電流之增加。然而,即使於圖13之差動放大電路20177之(+)輸入端子施加FB訊號取代Vref,亦可進行與前述相同之測量。
(第3實施型態)
以下,參考圖式,說明本發明之第3實施型態。圖14是顯示關於本實施型態之成為使用後述之檢查用電路10之檢查對象的使用了圖1之磁性元件50之EX線圈FB控制的磁場檢測裝置100之構成例之方塊圖。
成為本實施型態之檢查對象的磁場檢測裝置100,會控
制在將施加於由檢測線圈51及激磁線圈52所形成之通量閘型之磁性元件50的恆常磁場之強度,藉由時間分解型之磁性平衡式檢測出時,對激磁線圈52施加的激磁訊號。
磁性元件控制部101具有檢測訊號放大部1011、檢測訊號比較部1012、回答訊號調整部1013、回答訊號轉換部1014、資料訊號轉換部1015、激磁訊號調整部1016、及激磁訊號生成部1017。
時鐘訊號生成部102是由生成與預定週期之時鐘訊號振盪器構成,將經生成之時鐘訊號對時鐘訊號調整部103輸出。
時鐘訊號調整部103進行將所供給之時鐘訊號之訊號級別放大,或者時鐘訊號之週期變更等處理,將處理結果之時鐘訊號對激磁訊號生成部1017輸出。
於磁性元件控制部101中,激磁訊號生成部1017會基於由時鐘訊號調整部103供給之時鐘訊號,生成交替訊號,例如做為以0V為基準電位交替之交替電壓訊號的三角波訊號。
激磁訊號調整部1016將激磁訊號生成部1017生成之三角波訊號已預定之放大率放大,生成三角波電流訊號,並對激磁線圈52施加。
又,激磁訊號調整部1016將為對激磁線圈52施加之三角波電流訊號的激磁訊號,對三角波訊號施加回答電流If(FB訊號)而生成。
回到圖14,檢測訊號放大部1011會將磁性元件50
之檢測線圈51之兩端之電壓,以預先設定之放大度放大。
檢測訊號比較部1012將由檢測訊號放大部1011供給之經放大之檢測訊號之電壓值、及與先訂定之臨界電壓值進行比較,檢測出第1檢測訊號及第2檢測訊號(檢測訊號參考圖2(c))。
在此,如圖2(c)所示,第1檢測訊號為負極性(負電壓)之脈波,是在對激磁線圈52施加之電流之極性由正(正電流)變化為負(負電流)之電壓區域中藉由感應電動勢來產生。另一方面,第2檢測訊號是正極性(正電壓)之脈波,是在對激磁線圈52施加之電流之極性由負(負電流)變化為正(正電流)之電流區域藉由感應電動勢來產生。
回答訊號轉換部1014,生成對應於檢測訊號比較部1012所檢測出之差分Td的電壓資訊(決定後述之回答訊號之電壓的資訊),並對回答訊號調整部1013作為測量資料輸出。
回答訊號調整部1013產生對應於由回答訊號轉換部1014供給之電壓資訊的電壓,將該電壓作為回答訊號,對激磁訊號調整部1016及資料訊號轉換部1015進行供給。
資料訊號轉換部1015將回答訊號調整部1013供給之電壓(回答訊號),以預先設定之放大率放大,並由輸出端子做為資料訊號輸出。
本實施型態中,作為生成為FB訊號之回答訊號之電壓的構成,無論以使用了數位值之演算的數位處理來進行之構成、或者使用了類比值之演算的類比處理來進行
之構成的其中任一者,都可以構成磁場檢測裝置100。以下,依序說明以數位處理生成回答訊號之電壓的構成與以類比處理生成回答電壓的構成。以下之說明,對第1實施型態及第2實施型態均為相同。
(以數位處理生成回答訊號之電壓的構成)
檢測訊號比較部1012測量由第1檢測訊號至第2檢測訊號為止之時間寬度,求得該時間寬度Tw(Tp、Tm等)與三角波之週期T之一半的時間,亦即與T/2之差分Td(=Tw-(T/2)),並對回答訊號轉換部1014進行輸出。
回答訊號轉換部1014由檢測訊號比較部1012供給為時間資訊之差分Td時,可由該差分Td生成電壓資訊,該電壓資訊可生成作為FB訊號之回答訊號之電壓。
在此,回答訊號轉換部1014將顯示差分Td與對應於該差分Td之數位值之電壓資訊的對應的時間電壓資訊表預先寫入且記憶於內部之記憶部。
並且,回答訊號轉換部1014由記憶於該內部之記憶部的時間電壓資訊表,讀取對應於所供給之差分Td之電壓資訊,並對回答訊號調整部1013輸出。例如,電壓資訊為顯示回答訊號之電壓值的數位值之資料。又,電壓資訊是附帶有差分Td的極性,也就是說差分Td為正的情況中具有正的極性,差分Td為負的時候具有負的極性。因此,對磁性元件50施加正極性之恆常磁場Hex之情況中,激磁訊號調整部1016對由三角波電流訊號生成之驅動電流I重疊負極性之回答電流If作為回答訊號,另一方面,當施加負極性
之恆常磁場Hex之情況中,對由三角波電流訊號生成之驅動電流I重疊正極性之回答電流If作為回答訊號。
回答訊號調整部1013基於由回答訊號轉換部1014供給之電壓資訊,生成顯示電壓資訊的電壓值之回答訊號,並作為FB訊號對激磁訊號調整部1016進行輸出。
在此,回答訊號調整部1013由於電壓資訊為數位值,因此例如於內部具有D/A轉換器,將所供給之為數位值之電壓資訊輸入D/A轉換器得到直流電壓,並作為回答訊號對激磁訊號調整部1016輸出。
激磁訊號調整部1016將由回答訊號調整部1013供給之為FB訊號之回答訊號所生成之回答電流If、以及由調整訊號生成部1100所供給之補償電流Ia,對由三角波電壓訊號於內部生成之驅動電流I進行重疊,並作為三角波電流訊號施加於激磁線圈52。
又,於三角波電流訊號(激磁電流)重疊回答電流If之情況中,檢測訊號比較部1012檢測出之第1檢測訊號及第2檢測訊號之時間間隔是在T/2附近。
因此,檢測訊號比較部1012已經於三角波電流訊號重疊回答電流If時,輸出之時間資訊會顯示成為T/2所必要之回答電流If與目前所施加之回答電流If之差分之電流值。因此,檢測訊號比較部1012在激磁訊號施加之情況、會將差分Td作為顯示前述差分之電流值的時間資訊對回答訊號轉換部1014進行輸出。
又,回答訊號轉換部1014當供給顯示差分之電流
值之為時間資訊的差分Td時,如同前述,是由記憶於內部之記憶體的時間電壓資訊表讀取出用以生成對應於該差分Td之電流值的電壓資訊,並對回答訊號調整部1013進行輸出。
又,回答訊號調整部1013於內部具有記憶部,於該記憶部整合並記憶,並且使用該經整合之電壓資訊,進行要對激磁訊號調整部1016輸出之回答訊號之電壓之生成,並對激磁訊號調整部1016進行輸出。
在此,回答訊號調整部1013,進行對應差分Td之電壓資訊是否包含於預先設定之設定電壓範圍內之判斷。
並且,回答訊號調整部1013在電壓資訊沒有包含在該設定電壓範圍內之情況,會判斷是在取消對磁性元件50施加之恆常磁場時,即使施加,磁場也不會變化,也就是說是對取消沒有影響的電壓。
亦即,回答訊號調整部1013會判斷為使磁場強度變化時之控制的精確度誤差,第1檢測訊號及第2檢測訊號之時間寬度為近乎T/2。此時,回答訊號調整部1013不會將成為該誤差範圍之電壓資訊整合至內部之記憶部之前一刻之時間資訊,而會直接將其廢棄。
資料訊號轉換部1015是將由回答訊號調整部1013供給之電壓資訊,以預先設定之放大率放大並對外部輸出。
該資料訊號轉換部1015中之放大率,是預先設定為僅將線形且可測量範圍之回答訊號之電壓值之範圍作為資料
訊號輸出的值。也就是說,該放大率是成為僅放大可將取消恆常磁場之磁場、與產生該磁場之電壓值之回答訊號保持為線形性之範圍的電壓,並使範圍外之電壓飽和成為固定電壓。也就是說,資料訊號轉換部1015,藉由預先設定之使在回答訊號之電壓值與藉由該電壓值生成之磁場強度具有線形性的回答訊號之電壓範圍外之回答訊號之電壓值為飽和的放大率,來放大回答訊號並輸出。
因此,該資料訊號是表示求取取消恆常磁場之磁場強度的磁場電壓,也就是表示恆常磁場的強度。於外部之磁場強度檢測裝置(未圖示)是將該資料訊號顯示之磁場電壓之電壓值轉換為磁場之強度,並將經轉換之磁場強度輸出。
在此,於磁場強度檢測裝置,將顯示磁場電壓之電壓值與對應於該磁場電壓之電壓值之磁場之強度的對應的磁場強度表,預先寫入並記憶於內部之記憶部。
磁場強度檢測裝置,將由磁場檢測裝置100所供給之與表示資料訊號之磁場電壓之電壓值對應之磁場強度,由磁場強度表讀出,並作為恆常磁場(Hex)的強度之數值,顯示於例如設置於本身之顯示部。本發明藉由磁場檢測裝置100與前述未圖示之磁場強度檢測裝置構成磁性檢測裝置。
(以類比處理生成回答訊號之電壓的構成)
檢測訊號比較部1012偵測檢測訊號放大部輸出之第1檢測訊號之上升部與第2檢測訊號之上升部,並對回答訊號轉換部1014進行輸出。
回答訊號轉換部1014基於第1檢測訊號及第2檢測訊號之輸出之週期(時間t1與時間t2之間隔,也就是時間寬度),生成作為電壓資訊之具有能率比的脈波,將該脈波作為電壓資訊對回答訊號調整部1013輸出。
亦即,回答訊號轉換部1014,由前述時間寬度求取顯示回答訊號之電壓值的能率比作為電壓資訊,並將顯示該回答訊號之電壓值的能率比的矩形波對回答訊號調整部1013進行輸出。
回答訊號調整部1013在資訊以矩形波訊號顯示時,將對應於能率比的直流電壓藉由PWM(脈波寬度調變;Pulse Width Modulation)電路等產生,作為回答訊號輸出。
例如,由第1檢測訊號至第2檢測訊號為止之時間寬度,相對於第2檢測訊號至第1檢測訊號為止之時間寬度較長時,恆常磁場必須為負。因此,回答訊號調整部1013產生使取消恆常磁場之正磁場產生的直流電壓之回答訊號。
另一方面,當由第2檢測訊號至第1檢測訊號為止之時間寬度,相對於由第1檢測訊號至第2檢測訊號為止之時間寬度較長時,由於恆常磁場為正,回答訊號調整部1013會產生使取消恆常磁場之負磁場產生的直流電壓之回答訊號。
也就是說,當回答訊號調整部1013供給為電壓資訊之脈波時,則會生成對應於該脈波之能率比的電壓值之回答訊號,並將已生成之回答訊號對激磁訊號調整部1016
進行輸出。
在此,激磁訊號調整部1016與已經於第1實施型態說明之激磁訊號調整部2017一樣會成為圖9或者圖10之構成。
在圖9之情況中,激磁訊號調整部1016具有放大電路20171、反轉電路20172、電阻20173、放大電路20174、及差動放大電路20175。電阻500是對應激磁線圈62也就是構成交替訊號調整部21的電阻。激磁訊號調整部1016根據來自激磁訊號生成部2018之三角波訊號與該三角波訊號之反轉訊號的差分生成激磁訊號,並由輸出端子對激磁線圈62輸出。
另一方面,圖10之情況中,激磁訊號調整部1016具有電阻20176與差動放大電路20177。電阻500是與激磁線圈62對應也就是構成交替訊號調整部11之電阻。又,激磁訊號調整部1016根據來自激磁訊號生成部1017之三角波訊號及基準電壓Vref之差分來生成激磁訊號,並由輸出端子輸出至激磁線圈62。
如前所述,供給至激磁訊號調整部1026之回答電流If會與外部磁場(恆常磁場Hex)呈比例關係。並且,作為與回答訊號對應之回答電流If重疊於驅動電流I(三角波電流訊號),並施加於激磁線圈62,藉此產生該回答電流If造成之磁場,調整使施加於磁性元件50內之磁芯的磁場成為固定(使第1檢測訊號與第2檢測訊號之時間寬度以T/2成為固定)。結果,可不依賴外部之恆常磁場,使第1檢測訊號與第2檢測訊號之時間間隔保持為固定。
激磁訊號調整部1016與數位處理之情況相同地,將由回答訊號調整部1013供給之回答訊號,重疊至於控制電路內部生成之三角波電壓訊號,並將重疊有該回答訊號之三角波電壓訊號作為激磁訊號對激磁線圈52施加。
資料訊號轉換部1015之動作,除了放大類比值以外,與數位處理相同,因此省略說明。
接著,參考圖式,就本發明之第3實施型態加以說明。圖15是說明使用了本發明之第3實施型態之檢查用電路的磁場檢測裝置之檢查之概要的圖。該圖15之磁場檢測裝置100與圖14之磁場檢測裝置100相同。本實施型態之檢查用電路20具有交替訊號調整部21及回答訊號加算部22。
交替訊號調整部21,與第1實施型態之交替訊號調整部11一樣,將激磁訊號調整部1016輸出之激磁訊號輸出時,則將該激磁訊號之電流值進行電流電壓轉換,並且將轉換結果之電壓訊號放大至預先設定之電壓值,作為模擬檢測訊號輸出至檢測訊號放大部1011。在此,所謂預先設定之電壓值是藉由將磁性元件50與該檢查對象之磁場檢測裝置100連接,並測量於實際之測量中輸出之檢測訊號之電壓值的實驗所求得。並且,以事先測量激磁訊號調整部1016所輸出之激磁訊號之電流值,並進行使該電流值成為測量之檢測訊號之電壓值的電壓電流轉換及放大處理的方式構成交替訊號調整部21。例如,交替訊號調整部21亦可構成為具有使激磁訊號(也就是激磁電流)成為檢測訊號之電壓值的電壓降產生的電阻值的電阻。
也就是說,令其為將檢測訊號放大部1011之2個輸入端子之各個輸入端子,分別對激磁訊號調整部1016之2個輸出藉由2條配線連接,並於該配線間之各個配線間分別連接電阻之兩端的構成。藉此,該交替訊號調整部21將為由激磁訊號調整部1016供給之激磁訊號之激磁電流,作為模擬實際之檢測訊號之模擬檢測訊號對檢測訊號放大部1011輸出。
回答訊號加算部22由回答訊號調整部1013供給之回答訊號之電流,加算預定之直流電流,並將加算結果之合成電流作為調整回答訊號對激磁訊號調整部1016進行供給。該預定之直流電流之數值與第1實施型態一樣,是模擬對磁性元件50施加了恆常磁場Hex時,重疊於激磁訊號之恆常電流之模擬恆常電流之電流值。又,回答訊號加算部22,藉由來自外部之控制,在對應於磁場檢測裝置100之可測量之磁場範圍的電流值範圍中呈線形性變化。
藉由上述構成,如同已經於第1實施型態所說明的,圖8(b)所示之模擬檢測訊號是對檢測訊號放大部1011進行供給,圖8(c)所示之顯示時間t1與時間t2之間之時間寬度的輸出波形是由檢測訊號比較部1012對回答訊號轉換部1014輸出。
第3實施型態之情況中,由於反饋迴路形成在為磁場檢測裝置100之內部電路的磁性元件控制部101之內部,因此與第1及第2實施型態不同,沒有設置對應於回答訊號終端部12之構成的必要。
連接前述之檢查用電路20,沒有藉由回答訊號加算部22加算恆常電流的情況下,也就是只有供給回答訊號至激磁訊號調整部1016之情況,對磁場檢測裝置100連接磁性元件50,成為與置於零磁場環境時同樣之狀態。該情況,與第1實施型態同樣地,資料訊號若為偏離使其為零磁場之理想的基準值(例如0)之數值的話,該數值,是藉由為磁場檢測裝置100之內部電路的磁性元件控制部101產生的補償成分。
因此,在沒有加算該恆常電流之狀態中,藉由測量資料訊號,可檢測磁性元件控制部101之補償值是否在預先設定之誤差範圍內,若在該誤差範圍內為正常,若在誤差範圍外則為不良,可進行磁場檢測裝置100之出貨時等之良品檢查。
又,連接前述檢查用電路20,藉由回答訊號加算部22加算恆常電流之情況,也就是將對應恆常磁場Hex之恆常電流加算至回答訊號進行供給之情況,對磁場檢測裝置100連接磁性元件50,使成為置於對應前述恆常電流之恆常磁場之環境時一樣的狀態。
並且,與第1實施型態一樣,使對應於檢查對象之磁場檢測裝置100中之可測量之磁場強度之範圍,使恆常磁場之電流值變化,藉由測量此時之資料訊號,可檢查磁場強度與資料訊號之數值之線形性。
因此,藉由回答訊號加算部22使恆常電流呈線形性變化,對應該變化測量資料訊號之電壓值,藉此可正確
判斷資料訊號是否呈線形性變化,或者顯示恆常電流與資料訊號之電壓值之對應關係的直線之斜率是否正常(是否有正確測量對應恆常電流之磁場強度)。
也就是說,藉由前述構成,與第1實施型態相同,可將圖8(b)所示之模擬檢測訊號取代圖6(b)所示之檢測訊號供給至檢測訊號比較部1012。並且,可得到與圖6(c)所示之輸出波形一樣的圖8(c)所示之,檢測訊號比較部1012所輸出之輸出波形,而可進行為磁場檢測裝置100之內部電路的磁性元件控制部101之特性的檢查。
接著,說明與第1實施型態相同,在磁場檢測裝置100之激磁訊號調整部1016藉由來自圖9所示之激磁訊號生成部1017的三角波訊號生成激磁訊號之情況中,將回饋(FB)訊號以電流加算之情況。圖9中,激磁訊號調整部1016,藉由來自激磁訊號生成部1017之三角波訊號與該三角波訊號之反轉訊號之差分生成激磁訊號並由輸出端子輸出。
激磁訊號調整部1016與第1實施型態相同,具有放大電路20171、反轉電路20172、電阻20173、放大電路20174、及差動放大電路20175。電阻500是對應激磁線圈52也就是構成交替訊號調整部21之電阻。
該圖9所示之電路構成之激磁訊號調整部2017之情況,將FB訊號供給至差動放大電路20175之(-)輸入端子。
接著,說明與第1實施型態相同,磁場檢測裝置100之激磁訊號調整部1016藉由來自圖10所示之激磁訊號生成部1017之三角波訊號生成激磁訊號之情況中,將回饋
(FB)訊號以電流加算之情況。圖10中,與圖9同樣地,激磁訊號調整部1016藉由來自激磁訊號生成部1017之三角波訊號與基準電壓Vref之差分生成激磁訊號,由輸出端子輸出。
激磁訊號調整部1016具有電阻20176與差動放大電路20177。電阻500是與激磁線圈62對應,也就是構成交替訊號調整部21之電阻。
該圖10所示之電路構成之激磁訊號調整部1016之情況,將FB訊號之回答電流(附加有恆常電流之情況也相同)供給至差動放大電路20177之(-)輸入端子。電阻20176將為電壓訊號之三角波訊號轉換為三角波電流訊號,並供給至差動放大電路20177之(-)輸入端子。
如前所述,根據本實施型態,與第1實施型態相同,藉由使用前述檢查用電路,可在不受到周圍之磁場之影響的情況下,不使用高價之磁場產生裝置,也不受磁性元件50之物理特性之影響之情況下,高精確度且容易地進行磁場檢測裝置100之零磁場中之補償電壓、及可測量之磁場範圍中之相對於磁場強度之輸出資料之線形性之測量。根據本實施型態,由於FB訊號是於控制電路內由回答訊號調整部施加於激磁訊號調整部,因此由控制電路之外部之回答訊號加算部輸入控制電路之訊號,不包含FB訊號。因此與第1、第2實施型態比較起來,更適於輸出資料之線形性評價。
(第4實施型態)
參考圖式,就本發明之第4實施型態加以說明。圖16是顯示成為使用了第4實施型態之檢查用電路20之檢查對象的磁場檢測裝置之構成例的圖。圖16所示之成為檢查對象之磁場檢測裝置100A,與第3實施型態之磁性元件控制部101之磁場檢測裝置100不同,磁性元件控制部101A中,回答訊號調整部1013對激磁訊號生成部1017A將回答訊號作為電壓訊號輸出。就其他的構成,與第4實施型態相同,就同樣的構成賦予同樣的符號,並且省略其說明。
圖17是說明使用了本發明之第4實施型態之檢查用電路之磁場檢測裝置之檢查之概要的圖。圖17中之磁場檢測裝置100A與圖16所示之磁場檢測裝置100A相同。本實施型態之檢查用電路20,如同第3實施型態所說明的,具有交替訊號調整部21及回答訊號加算部22。
第4實施型態,與將來自回答訊號調整部1013之回答訊號供給至激磁訊號調整部1016之第3實施型態不同,是將來自回答訊號調整部1013之回答訊號作為電壓訊號加算至激磁訊號生成部1017的輸出。就其他的構成與動作由於與第3實施型態相同,省略構成之說明。
接著,說明與第2實施型態相同,磁場檢測裝置100A之激磁訊號調整部1016藉由來自圖12所示之激磁訊號生成部1017的三角波訊號生成激磁訊號之情況之反饋(FB)訊號以電壓加算之情況。圖12中,激磁訊號調整部1016藉由重疊有來自激磁訊號生成部1017之FB訊號的三角波訊號與該三角波訊號之反轉訊號的差分生成激磁訊號,由輸出
端子輸出。
激磁訊號調整部1016具有放大電路20171、反轉電路20172、電阻20173、放大電路20174、及差動放大電路20175。電阻500是對應激磁線圈52,也就是構成交替訊號調整部21的電阻。
該圖12所示之電路構成之激磁訊號調整部2017之情況,將FB訊號之回答電壓(附加有恆常電壓之情況也一樣),對三角波訊號及三角波訊號之反轉訊號中之任一者,或者各自供給加算。
也就是說,藉由前述構成,與第1實施型態相同,可將圖8(b)所示之模擬檢測訊號取代圖6(b)所示之檢測訊號供給至檢測訊號比較部1012。並且,可得到與圖6(c)所示之輸出波形同等之圖8(c)所示之,檢測訊號比較部1012所輸出之輸出波形,可進行為磁場檢測裝置100A之內部電路之磁性元件控制部101A之特性之檢查。
接著,說明與第2實施型態相同,將由磁場檢測裝置100A之激磁訊號生成部1017A所生成之三角波訊號生成之情況之回答訊號以電壓加算的情況。圖13中,與圖12相同地,激磁訊號調整部1016藉由重疊有來自激磁訊號生成部1017A之FB訊號的三角波訊號與基準電壓Vref之差分生成激磁訊號,並由輸出端子輸出。
激磁訊號調整部2017,具有電阻20176與差動放大電路20177。電阻500是對應激磁線圈52也就是構成交替訊號調整部21之電阻。又,根據本實施型態,與第3實施型
態不同,由於FB訊號施加於激磁訊號生成部,因此與第3實施型態比較起來,可抑制伴隨FB訊號量之增加消耗電流之增加。
該圖13所示之電路構成之激磁訊號調整部2017之情況,將FB訊號重疊於三角波訊號,供給至激磁訊號調整部2017之差動放大電路20177之(-)輸入端子。藉此,形成使用了本實施型態之檢查用電路10之磁場檢測裝置200之磁性平衡式中之回饋迴路。電阻20176是將為電壓訊號之三角波訊號轉換為三角波電流訊號,供給至差動放大電路20177之(-)輸入端子。
藉由前述,根據本實施型態,與第3實施型態相同,藉由使用前述檢查用電路20,可在不受到周圍之磁場之影響的情況下,不使用高價之磁場產生裝置,也不受磁性元件50之物理特性之影響之情況下,高精確度且容易地進行磁場檢測裝置101A之零磁場中之補償電壓、及可測量之磁場範圍中之相對於磁場強度之輸出資料之線形性之測量。又,根據本實施型態,與第3實施型態不同,由於FB訊號施加於激磁訊號生成部,因此與第3實施型態比較起來,可抑制伴隨FB訊號量之增加的消耗電流之增加。而與第2實施型態相同,即使在圖13之差動放大電路20177之(+)輸入端子施加FB訊號來取代Vref,也可進行與前述相同之測量。
順道一提,第1實施型態與第2實施型態中,說明了將FB訊號與任意訊號兩者作為回答訊號加算部之輸出訊
號,同時施加在激磁訊號調整部或者激磁訊號生成部之手法,但將FB訊號施加於激磁訊號調整部,而將任意訊號施加於激磁訊號生成部這樣的手法亦可。又,將FB訊號施加於激磁訊號生成部,而將任意訊號施加於激磁訊號調整部這樣的手法亦可。又,第3實施型態與第4實施型態中也與前述第1實施型態及第2實施型態一樣。又,針對第1實施型態至第4實施型態中,使用於零磁場之輸出訊號之補償、及對規格中可檢測範圍之磁場之變化之線形性之檢查的檢查電路及檢查方法加以說明,但也可評價施加了可檢測範圍以上之大磁場之情況之輸出訊號之行為。並且,第1實施型態至第4實施型態所示之,藉由施加任意之交流訊號,取代換算成FB訊號之恆常電流或者恆常電壓,也可實現模擬了對交流成分之外部磁場之應答性的檢查。
以上,就本發明較佳之實施型態加以說明且例證,但這只是發明之例示而不應為限定考慮者,可在不脫離本發明範圍內進行新增、刪除、置換及其他變更。也就是說,本發明並非由前述實施型態加以限定,而是以請求項來限定。
本發明可廣泛應用於磁場檢測裝置之檢查用電路及其檢查方法,在對磁場檢測裝置進行零磁場之輸出訊號之補償、及對應規格內可檢測範圍中之磁場之變化之線形性之檢查時,不使用磁場產生裝置,且也不會反映磁性元件之物理上之特性之影響,而可檢測磁場檢測裝置之內
部電路之特性。
10‧‧‧檢查用電路
11‧‧‧交替訊號調整部
12‧‧‧回答訊號終端部
13‧‧‧回答訊號加算部
200‧‧‧磁場檢測裝置
201‧‧‧磁性元件控制部
202‧‧‧時鐘訊號產生部
203‧‧‧時鐘訊號調整部
2012‧‧‧檢測訊號放大部
2013‧‧‧檢測訊號比較部
2014‧‧‧回答訊號調整部
2015‧‧‧回答訊號轉換部
2016‧‧‧資料訊號轉換部
2017‧‧‧激磁訊號調整部
2018‧‧‧激磁訊號生成部
Claims (8)
- 一種磁場檢測裝置之檢查用電路,是作為磁性元件之模擬電路的檢查用電路,用以進行磁場檢測裝置之檢察,前述磁場檢測裝置是當藉由時間分解型之磁性平衡方程式檢測施加於前述磁性元件之恆定磁場強度時,自前述磁性元件的輸出進行磁場檢測,且前述磁性元件是具有激磁線圈及檢測線圈的通量閘型之磁性元件,且,前述磁場檢測裝置包含有:激磁訊號生成部,生成交替訊號;檢測訊號比較部,可檢測施加於前述激磁線圈之激磁電流之電流方向切換時之以感應電動勢產生於前述檢測線圈之正電壓或負電壓之檢測訊號;回答訊號轉換部,將正電壓及負電壓之前述檢測訊號間之時間寬度轉換為電壓資訊;回答訊號調整部,生成回答訊號,其中前述回答訊號是由前述電壓資訊產生用以將施加於前述磁性元件之恆常磁場消除的磁場;資料訊號轉換部,將前述回答訊號作為顯示磁場強度之資料訊號輸出;及激磁訊號調整部,由前述交替訊號生成交替電流,並基於前述交替電流生成施加於前述激磁線圈之前述激磁電流,且前述檢查用電路具有 交替訊號調整部,連接於前述激磁訊號調整部的輸出,且在調整前述激磁訊號調整部所輸出之前述激磁電流之強度後,將前述激磁電流作為前述檢測訊號之模擬訊號輸入至前述檢測訊號比較部之輸入端子。
- 如請求項1之磁場檢測裝置之檢查用電路,其中前述交替訊號調整部是以具有與前述激磁線圈同等之電阻值的第1電阻構成。
- 如請求項1之磁場檢測裝置之檢查用電路,其中前述激磁訊號調整部對由前述交替訊號生成之交替電流重疊根據前述檢測訊號或前述模擬訊號的前述回答訊號,生成施加於前述激磁線圈之激磁訊號。
- 如請求項1之磁場檢測裝置之檢查用電路,其中前述回答訊號調整部,可由前述電壓資訊生成用以產生可將施加於前述磁性元件之恆常磁場消除的磁場的回答訊號,並具有將前述回答訊號輸入前述回答線圈的端子,前述檢查用電路更具有終止前述回答訊號調整部之輸出的回答訊號終端部。
- 如請求項4之磁場檢測裝置之檢查用電路,其中前述回答訊號終端部是以與前述回答線圈具有同樣電阻值的第2電阻所構成。
- 如請求項1至5中任一項之磁場檢測裝置之檢查用電路,其中前述檢查用電路更具有回答訊號加算部,該回答訊號加算部是將模擬了恆常磁場之定電流加算至回答訊號並輸出至前述激磁訊號調整部。
- 如請求項1至5中任一項之磁場檢測裝置之檢查用電路,其中前述檢查用電路更具有回答訊號加算部,該回答訊號加算部是將模擬了恆常磁場的定電壓加算至回答訊號並輸出至前述激磁訊號生成部。
- 一種磁場檢測裝置之檢查方法,為使用磁性元件之模擬電路的檢查方法,用以進行磁場檢測裝置之檢察,前述磁場檢測裝置是當藉由時間分解型之磁性平衡方程式檢測施加於前述磁性元件之恆定磁場強度時,自前述磁性元件的輸出進行磁場檢測,且前述磁性元件是具有激磁線圈及檢測線圈的通量閘型之磁性元件,且,前述磁場檢測裝置包含有:激磁訊號生成部,生成交替訊號;檢測訊號比較部,檢測施加於前述激磁線圈之激磁電流之電流方向切換時之以感應電動勢產生於前述檢測線圈之正電壓或負電壓之檢測訊號;回答訊號轉換部,將正電壓及負電壓之前述檢測訊號間之時間寬度轉換為電壓資訊;回答訊號調整部,生成回答訊號,其中前述回答訊號是由前述電壓資訊產生用以將施加於前述磁性元件之恆常磁場消除的磁場;資料訊號轉換部,將前述回答訊號作為顯示磁場強度之資料訊號輸出;及激磁訊號調整部,由前述交替訊號生成交替電流,並基於前述交替電流生成施加於前述激磁線圈之前述 激磁電流,且,前述檢查方法具有以下步驟:對連接於前述激磁訊號調整部之輸出的交替訊號調整部,供給前述激磁訊號調整部所輸出的前述激磁電流;及在以前述交替訊號調整部調整了前述激磁電流之強度後,將前述激磁電流作為前述檢測訊號之模擬訊號,輸入至前述檢測訊號比較部之輸入端子。
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