磁场测量装置制造方法及图纸

技术编号:16048371 阅读:69 留言:0更新日期:2017-08-20 07:55
本发明专利技术提供一种即使在MI传感器的灵敏度发生了变化的情况下,也能够准确地测量磁场的磁场测量装置。磁场测量装置(1)包括MI传感器(2)和灵敏度算出单元(3)。MI传感器(2)包括感磁体(20)、检测线圈(21)以及通过通电来产生磁场的磁场产生线圈(22)。灵敏度算出单元(3)在从MI传感器(2)的外侧作用到感磁体(20)上的磁场即传感器外磁场HO为一定的状态下,使流至磁场产生线圈(22)的电流发生变化。由此,使作用在感磁体(20)上的磁场发生变化,并算出将检测线圈(21)输出电压的变化量除以作用在感磁体(20)上磁场的变化量而得到的值、即灵敏度a。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】磁场测量装置
本专利技术涉及具备磁阻抗传感器的磁场测量装置。
技术介绍
已知使用磁阻抗传感器(以下,也记为MI传感器)的装置作为测量磁场的磁场测量装置(参照下述专利文献1)。MI传感器包括由非晶合金构成的感磁体,以及卷绕在该感磁体上的检测线圈。MI传感器构成为从所述检测线圈输出与作用在感磁体上的磁场相对应的电压。在作用于所述感磁体的磁场比较弱的情况下,检测线圈的输出电压与磁场大致成比例。即,这种情况下,所述输出电压表现为磁场的一次函数。所述磁场测量装置将该一次函数的斜率作为灵敏度而存储。而且,构成为使用该灵敏度和检测线圈的输出电压来算出作用于感磁体上的磁场。现有技术文献专利文献专利文献1:国际公开第2005/19851号
技术实现思路
专利技术要解决的问题然而,所述磁场测量装置具有磁场的测量精度不充分高这样的问题。即,所述磁场测量装置构成为,存储好在制造工厂等中测量到的MI传感器的灵敏度,在用户使用时,使用存储的灵敏度的值算出磁场。磁场测量装置是假定灵敏度从制造时起不发生变化而设计的。因此,并不是重新测量灵敏度的结构。然而,实际上,MI传感器的灵敏度具有随温度而变化,或是经年变化的情况。因此,存在着如果不测量并使用变化后的灵敏度的值的话,就不能准确地算出磁场这样的问题。本专利技术正是鉴于这样的背景而完成的,其提供一种即使在MI传感器的灵敏度发生了变化的情况下,也能够准确地测量磁场的磁场测量装置。解决问题的技术手段本专利技术的一方式为测量磁场的磁场测量装置,其特性在于,包括:磁阻抗传感器感以及灵敏度算出单元,所述磁阻抗传感器感具备感磁体;检测线圈,其卷绕在该感磁体上,输出与作用在该感磁体上的磁场相对应的电压;以及磁场产生线圈,其卷绕在所述感磁体上并通过通电而产生磁场;所述灵敏度算出单元在从该磁阻抗传感器的外侧作用至所述感磁体的磁场即传感器外磁场为一定的状态下,通过使流至所述磁场产生线圈的电流发生变化,来使作用在所述感磁体上的磁场发生变化,并算出灵敏度,所述灵敏度为将所述检测线圈输出电压的变化量除以作用在所述感磁体上磁场的变化量而得到的值。专利技术的效果在所述磁场测量装置中,在MI传感器的感磁体形成有所述磁场产生线圈。而且,设有使用该磁场产生线圈来算出所述灵敏度的灵敏度算出单元。因此,在用户使用磁场测量装置时,能够定期地算出MI传感器的灵敏度。因此,即使在灵敏度发生了变化的情况下,也能够使用该变化后的灵敏度算出磁场。因此,能够准确地测量磁场。如以上所述,根据本专利技术,能够提供即使在MI传感器的灵敏度发生了变化的情况下,也能准确地测量磁场的磁场测量装置。附图说明图1为实施例1中的MI传感器的俯视图。图2为表示实施例1中的、作用在感磁体上的磁场与检测线圈的输出电压的关系的图表。图3为将图2的图表的原点附近放大了的图表。图4为进行了经年变化等之后的图3的图表。图5为将图2所示的B1区域的一部分放大了的图表。图6为实施例1中的磁场测量装置的流程图。图7为紧接着图6的流程图。图8为实施例1中的磁场测量装置的概念图。图9为实施例1中的便携设备的分解立体图。图10为实施例1中的、在两个检测线圈之间设有磁场产生线圈的MI传感器的俯视图。图11为实施例1中的、将两个检测线圈相互连接的MI传感器的俯视图。图12为实施例2中的磁场测量装置的流程图。图13为紧接着图12的流程图。图14为表示实施例2中的、作用在感磁体上的磁场与检测线圈的输出电压的关系的图表。具体实施方式优选地,在所述磁场测量装置中,所述磁阻抗传感器配置于便携设备内,所述传感器外磁场为将从所述便携设备外作用至所述感磁体上的设备外磁场、与从设于所述便携设备内的电子零件产生并作用在所述感磁体上的设备内磁场进行合成后的磁场,所述磁场测量装置具备磁场算出单元,该磁场算出单元通过由所述灵敏度算出单元算出的所述灵敏度与所述检测线圈的所述输出电压,算出所述设备外磁场的值。所述设备内磁场大多比作为测量对象的设备外磁场强。因此,若将MI传感器设于便携设备内,则强的设备内磁场作用在感磁体上的情况较多。对于MI传感器,灵敏度为一定的磁场的范围是确定的,若超过该范围的强磁场作用在感磁体上,则灵敏度就会发生变化(参照图2)。因此一直以来,需要将MI传感器限制在能够将灵敏度视为一定的范围内使用。但是,本专利技术的磁场测量装置具备所述灵敏度算出单元,因此,即使在强的设备内磁场作用在感磁体上、偏离了能够将灵敏度视为一定的范围的情况下,也能够算出此时的灵敏度,并使用该灵敏度准确地测量所述设备外磁场。因此,即使在強磁场作用在感磁体上的情况下,也能够使用MI传感器。即,能够扩大能使用MI传感器的磁场的强度范围。另外,优选构成如下,所述灵敏度算出单元使流至所述磁场产生线圈的电流的量发生变化,从而通过从所述磁场产生线圈产生的线圈磁场来进一步消除所述设备内磁场,并在使该电流发生变化的过程中算出所述灵敏度,所述磁场算出单元通过使电流流至所述磁场产生线圈,来在使作用在所述感磁体上的磁场的强度小于预先规定的阈值的状态下,算出所述设备外磁场的值。如上所述,对于MI传感器,灵敏度为一定的磁场的强度范围存在界线(参照图2的A区域)。在所述磁场测量装置中,在使电流流过磁场产生线圈,且使作用在感磁体上的磁场小于所述阈值的状态下,算出所述设备外磁场的值。因此,即使在作用在感磁体上的磁场的强度超出灵敏度为一定的范围的情况下,也能够通过所述磁场产生线圈减小该磁场的强度,在所述磁场的强度成为灵敏度为一定的范围内之后测量所述设备外磁场。因此,能够更准确地算出设备外磁场。【实施例】(实施例1)使用图1~图11对所述磁场测量装置所涉及的实施例进行说明。正如图8所示,本实施例的磁场测量装置1包括MI传感器2和灵敏度算出单元3。正如图1所示,MI传感器2包括感磁体20、检测线圈21以及磁场产生线圈22。检测线圈21卷绕在感磁体20上,输出与作用在该感磁体20上的磁场相对应的电压。磁场产生线圈22卷绕在感磁体22上,通过通电产生磁场。正如图6的流程图(详细内容后述)所示,灵敏度算出单元3在从MI传感器2的外侧作用在感磁体20上的磁场即传感器外磁场HO为一定的状态下,使流至磁场产生线圈22的电流发生变化。由此,使作用在感磁体20上的磁场发生变化,如步骤S6所示,构成为:算出将检测线圈21输出电压的变化量VC2-VC1除以作用在感磁体20上磁场的变化量HC2-HC1的值、即灵敏度a。正如图9所示,MI传感器2配置于便携设备10内。所述传感器外磁场HO为将从便携设备10外作用在感磁体20上的设备外磁场HE,与从设于便携设备10内的电子零件103产生并作用在感磁体20上的设备内磁场HI进行合成之后的磁场。本实施例的磁场测量装置1包括磁场算出单元5,该磁场算出单元5使用由灵敏度算出单元3算出的灵敏度a和检测线圈21的输出电压,来算出所述设备外磁场HE的值。另外,在本实施例中,算出地磁场作为设备外磁场HE。正如图9所示,在便携设备10中,设有微型计算机8。正如图8所示,微型计算机8包括CPU81、ROM82、RAM83、I/O84以及连接这些构成的配线85。ROM82中存储有程序82p。通过CPU81读取并执行程序82p,来实现本实施例的灵敏度算出单元3以及磁场算出单元本文档来自技高网...
磁场测量装置

【技术保护点】
一种磁场测量装置,其测量磁场,所述磁场测量装置的特征在于,包括:磁阻抗传感器以及灵敏度算出单元,所述磁阻抗传感器包括:感磁体;检测线圈,其卷绕在该感磁体上并输出与作用在该感磁体上的磁场相对应的电压;以及磁场产生线圈,其卷绕在所述感磁体上并通过通电来产生磁场,所述灵敏度算出单元在从该磁阻抗传感器的外侧作用至所述感磁体上的磁场即传感器外磁场为一定的状态下,通过使流至所述磁场产生线圈的电流发生变化,来使作用在所述感磁体上的磁场发生变化,并算出灵敏度,所述灵敏度为将所述检测线圈的输出电压的变化量除以作用在所述感磁体上的磁场的变化量而得到的值。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.09.10 JP 2014-1843921.一种磁场测量装置,其测量磁场,所述磁场测量装置的特征在于,包括:磁阻抗传感器以及灵敏度算出单元,所述磁阻抗传感器包括:感磁体;检测线圈,其卷绕在该感磁体上并输出与作用在该感磁体上的磁场相对应的电压;以及磁场产生线圈,其卷绕在所述感磁体上并通过通电来产生磁场,所述灵敏度算出单元在从该磁阻抗传感器的外侧作用至所述感磁体上的磁场即传感器外磁场为一定的状态下,通过使流至所述磁场产生线圈的电流发生变化,来使作用在所述感磁体上的磁场发生变化,并算出灵敏度,所述灵敏度为将所述检测线圈的输出电压的变化量除以作用在所述感磁体上的磁场的变化量而得到的值。2.如权利要求1所述的磁场测...

【专利技术属性】
技术研发人员:长尾知彦山本道治
申请(专利权)人:爱知制钢株式会社
类型:发明
国别省市:日本,JP

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