JPS6073474A - 磁界検出素子を用いた磁束計の較正方法 - Google Patents
磁界検出素子を用いた磁束計の較正方法Info
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- JPS6073474A JPS6073474A JP18286783A JP18286783A JPS6073474A JP S6073474 A JPS6073474 A JP S6073474A JP 18286783 A JP18286783 A JP 18286783A JP 18286783 A JP18286783 A JP 18286783A JP S6073474 A JPS6073474 A JP S6073474A
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
技術分野
本発明は、ホール素子などの磁界検出索子を用いた磁束
計の較正方法に関し、特に、検出赤子あるいは検出回路
に発生する温度変化などの環境変化に起因して生ずるオ
フセット′亀圧や検出素子の感度の変化に応じて、磁界
検出値を自ｇｉ！＋的に較正し得るようにしたものであ
る。
計の較正方法に関し、特に、検出赤子あるいは検出回路
に発生する温度変化などの環境変化に起因して生ずるオ
フセット′亀圧や検出素子の感度の変化に応じて、磁界
検出値を自ｇｉ！＋的に較正し得るようにしたものであ
る。
従来技術
この種磁界検出素子、例えばホール素子を用いた従来の
磁束計においては、ホール素子駆動部に温度補償を施し
、あるいは、磁界シールドを施した筐体に磁界検出用プ
ローブを挿入１−た状態にて磁界検出のオフセット値を
イ９１（定ずろなとして、磁界検出値の較正を行なって
いた。また、磁界計測値とその５（Ｉｔｎ＋時における
環境温度とから、温度変化に対する磁界計測値の較正曲
線を使用して、被測定磁界の正確な磁束値をめていたが
、測定環境の温度と磁界検出用プローブ自体の温度が異
なることに起因する測定誤差を取除き得ないなど、従来
のこの種磁束計の較正方法には充分正確に較正を行ない
得ない欠点があった。
磁束計においては、ホール素子駆動部に温度補償を施し
、あるいは、磁界シールドを施した筐体に磁界検出用プ
ローブを挿入１−た状態にて磁界検出のオフセット値を
イ９１（定ずろなとして、磁界検出値の較正を行なって
いた。また、磁界計測値とその５（Ｉｔｎ＋時における
環境温度とから、温度変化に対する磁界計測値の較正曲
線を使用して、被測定磁界の正確な磁束値をめていたが
、測定環境の温度と磁界検出用プローブ自体の温度が異
なることに起因する測定誤差を取除き得ないなど、従来
のこの種磁束計の較正方法には充分正確に較正を行ない
得ない欠点があった。
サラニ、ホ０ル素子を用いた磁束計においては、一般ニ
、０．５ガウス／’Ｃ程度の温度変化に基づく磁界検出
オフセット値の変動があるので、−特に、１ガウス以下
の弱磁界の検出に当っては、数℃の温度変化が磁界計測
値に大きく影響する。しだがつて、ホール素子を用いた
従来の磁束計は、弱磁界強度の計測には適さないなどの
問題があり、さらに、磁界検出のオフセットを自動的に
は補正し得ないがために、自動制御などに磁界センサと
して使用するについては制限がある、という欠点もあっ
た。
、０．５ガウス／’Ｃ程度の温度変化に基づく磁界検出
オフセット値の変動があるので、−特に、１ガウス以下
の弱磁界の検出に当っては、数℃の温度変化が磁界計測
値に大きく影響する。しだがつて、ホール素子を用いた
従来の磁束計は、弱磁界強度の計測には適さないなどの
問題があり、さらに、磁界検出のオフセットを自動的に
は補正し得ないがために、自動制御などに磁界センサと
して使用するについては制限がある、という欠点もあっ
た。
発明の要点
本発明の目的は、上述した従来の問題を解決してその欠
点を除去し、ホール素子などを使用する磁界検出素子の
温度変化に起因する磁界検出感度の変動を自動的に補正
して、正罹な磁界計測値をめ得るようにした、磁界検出
素子を用いた磁束計の較正方法を提供することにある。
点を除去し、ホール素子などを使用する磁界検出素子の
温度変化に起因する磁界検出感度の変動を自動的に補正
して、正罹な磁界計測値をめ得るようにした、磁界検出
素子を用いた磁束計の較正方法を提供することにある。
すなわち、本発明較正方法は、互いに直交する８方向の
磁界をそれぞれ検出する８個の磁界検出素子を組合わせ
配置してなる磁束計において、前記８個の磁界検出素子
の各磁界検出出力Ｘ、Ｙ。
磁界をそれぞれ検出する８個の磁界検出素子を組合わせ
配置してなる磁束計において、前記８個の磁界検出素子
の各磁界検出出力Ｘ、Ｙ。
２、各磁界検出感度Ｒｘ、 Ｒｙ、 Ｒ２および各磁界
検出オフセラ）ａ、ｂ、ｃと被検出磁界における磁界の
強さの真の値Ｍとの間に成立つ なる関係式に、前記磁束計を少なくとも６方向に向けて
前記８個の磁界検出赤子により前記磁界の強さので↓の
値Ｍが既知の磁界をそれぞれ検出したときの前記各磁界
検出出力ｘ 、 ｙ 、’ｚの値と前記既知の磁界の強
さの真の値Ｍとを代入して得られる少なくとも６絹の連
立方程式から、前記各磁界検出感度Ｒｘ、 Ｒｙｌ Ｒ
２および前記各磁界検出オフセントａ、ｂ、ｃの値をそ
れぞれ算出することによって前記磁束計を較正し、前記
８個の磁界検出赤子により任、はの方向の被検出磁界を
検出して前記各磁界検出出力ｘ、ｙ、ｚの値をめたとき
に当該任意の方向の被検出磁界における前記磁界の強さ
の真の価Ｍ−を前記関係式から算出し得るようにしたこ
とを特徴とするものである。
検出オフセラ）ａ、ｂ、ｃと被検出磁界における磁界の
強さの真の値Ｍとの間に成立つ なる関係式に、前記磁束計を少なくとも６方向に向けて
前記８個の磁界検出赤子により前記磁界の強さので↓の
値Ｍが既知の磁界をそれぞれ検出したときの前記各磁界
検出出力ｘ 、 ｙ 、’ｚの値と前記既知の磁界の強
さの真の値Ｍとを代入して得られる少なくとも６絹の連
立方程式から、前記各磁界検出感度Ｒｘ、 Ｒｙｌ Ｒ
２および前記各磁界検出オフセントａ、ｂ、ｃの値をそ
れぞれ算出することによって前記磁束計を較正し、前記
８個の磁界検出赤子により任、はの方向の被検出磁界を
検出して前記各磁界検出出力ｘ、ｙ、ｚの値をめたとき
に当該任意の方向の被検出磁界における前記磁界の強さ
の真の価Ｍ−を前記関係式から算出し得るようにしたこ
とを特徴とするものである。
実施例
以下に図面を参照して実施例につき本発明の詳細な説明
する。
する。
まず、本発明方法によって磁束計の較正を行なう装置の
構成例を第１図に示す。図示の構成においては、点課に
より囲んで示す磁界測定用プローブ４に８個の磁界検出
素子、例えば、ホール素子５、ｆｌ、？を内蔵しており
、それら８個の磁界検出素子５ 、６ 、ｌはｌ１５Ｊ
−平ｍ土にない３方向、例えは互いに直交する８方向Ｘ
＋Ｙ＋Ｚのイ６界をそれぞれ検出し得るように組合わせ
て配置電しである。
構成例を第１図に示す。図示の構成においては、点課に
より囲んで示す磁界測定用プローブ４に８個の磁界検出
素子、例えば、ホール素子５、ｆｌ、？を内蔵しており
、それら８個の磁界検出素子５ 、６ 、ｌはｌ１５Ｊ
−平ｍ土にない３方向、例えは互いに直交する８方向Ｘ
＋Ｙ＋Ｚのイ６界をそれぞれ検出し得るように組合わせ
て配置電しである。
また、それらの磁界検出素子５，６．７は８個の駆動回
路１，２．３によりそれぞれ駆動して作動させる。例え
ば磁界検出素子をホール素子とした場合には、それらの
素子の各制御端子に足電流乃至定電圧を供給する。各磁
界検出出力′混圧は、８個の直流増幅回路８，９．１０
をそれぞれ介して、点線により囲んで示した、例えはマ
イクロコンピュータにより構成する演算処理部１１に供
給する。
路１，２．３によりそれぞれ駆動して作動させる。例え
ば磁界検出素子をホール素子とした場合には、それらの
素子の各制御端子に足電流乃至定電圧を供給する。各磁
界検出出力′混圧は、８個の直流増幅回路８，９．１０
をそれぞれ介して、点線により囲んで示した、例えはマ
イクロコンピュータにより構成する演算処理部１１に供
給する。
その演算処理部１１においては、入力端子＋＝１゜≠２
．４＋８にそれぞれ供給した各方向ｘ、ｙ、ｚの磁界検
出出力型１圧をマルチプレクサ１２により順次に切換え
てアナログ−ディジタル変換器１８に導き、ディジタル
変換器の形態にして演算器１４に供給する。その演算ｋ
ｔ ４においては、リードオンリメモリ１６に予め記
憶させである本発明較正方法のプログラムに従い、また
、ランダムアクセスメモリ１７を演算過程に用いて、後
述するような演算［を入力データに施し、磁界検出出力
中に含まれているオフセット分を除去したうえで、破開
１定磁界の方向、強度などを表わす出方データをインタ
ーフェース１５を介して取出す。なお、図示の装を庁を
磁束計として用いる場合には、出力データを適切に構成
した表示部（図示せず）に供給して表示するものとする
。
．４＋８にそれぞれ供給した各方向ｘ、ｙ、ｚの磁界検
出出力型１圧をマルチプレクサ１２により順次に切換え
てアナログ−ディジタル変換器１８に導き、ディジタル
変換器の形態にして演算器１４に供給する。その演算ｋ
ｔ ４においては、リードオンリメモリ１６に予め記
憶させである本発明較正方法のプログラムに従い、また
、ランダムアクセスメモリ１７を演算過程に用いて、後
述するような演算［を入力データに施し、磁界検出出力
中に含まれているオフセット分を除去したうえで、破開
１定磁界の方向、強度などを表わす出方データをインタ
ーフェース１５を介して取出す。なお、図示の装を庁を
磁束計として用いる場合には、出力データを適切に構成
した表示部（図示せず）に供給して表示するものとする
。
しかして、上述の装置を磁束計として用いた場合に測定
データに含まれるオフセットの発生要因の一つとなる磁
界検出素子の温度情報を直接に得るためには、第２図に
示すようにその構成を変更する。すなわち、上述したと
同様に駆動回路１８により駆動した磁界検出素子１９の
磁界検出出方を増幅回路２ｏを介して演算処理部２１に
供給するとともに、磁界検出素子１９の入力端子間に現
われる内部抵抗値をも演算処理部２１に供給し、使用す
る磁界検出素子について予め測定して記憶させておいた
内部抵抗−渦度特性曲線に基づいてその磁界検出素子の
温度をめ、その温度において生ずる１ｌｌＩｌ定データ
のオフセット（＋ｆを算出する。
データに含まれるオフセットの発生要因の一つとなる磁
界検出素子の温度情報を直接に得るためには、第２図に
示すようにその構成を変更する。すなわち、上述したと
同様に駆動回路１８により駆動した磁界検出素子１９の
磁界検出出方を増幅回路２ｏを介して演算処理部２１に
供給するとともに、磁界検出素子１９の入力端子間に現
われる内部抵抗値をも演算処理部２１に供給し、使用す
る磁界検出素子について予め測定して記憶させておいた
内部抵抗−渦度特性曲線に基づいてその磁界検出素子の
温度をめ、その温度において生ずる１ｌｌＩｌ定データ
のオフセット（＋ｆを算出する。
例えば、磁界検出素子１９としてホール素子を用い、駆
動回路１８により定電圧駆動したときには、その定電圧
値とともにホール素子１９の入力端子間に現われる電流
値を演算処理部２１に供給し、また、駆動回路１９によ
り定電流駆動したときには、その定電流値とともにホー
ル素子１９の入力端子間に現われる電圧値を演算処理部
２１に供給し、かかる人力ｎｔ圧・１狂雛値からまる素
子内ｔ′１１つ抵抗値を、朱子ｉＪ身につき予め１ＩＩ
ｌ１足して記憶させておいた較正値と比較して素子τ島
度をめる。
動回路１８により定電圧駆動したときには、その定電圧
値とともにホール素子１９の入力端子間に現われる電流
値を演算処理部２１に供給し、また、駆動回路１９によ
り定電流駆動したときには、その定電流値とともにホー
ル素子１９の入力端子間に現われる電圧値を演算処理部
２１に供給し、かかる人力ｎｔ圧・１狂雛値からまる素
子内ｔ′１１つ抵抗値を、朱子ｉＪ身につき予め１ＩＩ
ｌ１足して記憶させておいた較正値と比較して素子τ島
度をめる。
つぎに、第１図示の回路装置４を＆ｉ磁束計して用いた
ときに、温１９など測定環境の変化に起因して生ずるオ
フセントや検出感度の変化分をめて検出出力値を自動的
に較正するようにした本発明の磁束側較正方法について
説明する。
ときに、温１９など測定環境の変化に起因して生ずるオ
フセントや検出感度の変化分をめて検出出力値を自動的
に較正するようにした本発明の磁束側較正方法について
説明する。
いま、磁界検出赤子、例えば、ホール素子５゜６．７を
、それぞれの磁界検出方向が互いに直交するように配置
した場合に、磁界検出素子５，６゜７の磁界検出感度や
入力出力折抗のばらつき、増幅回路８，９．１０の増幅
度やオフセットの相違により、磁界咲出の感度およびオ
フセント値は磁界のＸ、Ｙ、Ｚ各方向によってそれぞれ
異なっている。いま、ｘ、ｙ、ｚ各方向における磁界の
真の強度をそれぞれＭＸＩ Ｍｙ、’Ｍ７とすれば、上
述したＪ曽幅出力値ｘ、ｙ、ｚはそれぞれっぎの式によ
って表わされる。
、それぞれの磁界検出方向が互いに直交するように配置
した場合に、磁界検出素子５，６゜７の磁界検出感度や
入力出力折抗のばらつき、増幅回路８，９．１０の増幅
度やオフセットの相違により、磁界咲出の感度およびオ
フセント値は磁界のＸ、Ｙ、Ｚ各方向によってそれぞれ
異なっている。いま、ｘ、ｙ、ｚ各方向における磁界の
真の強度をそれぞれＭＸＩ Ｍｙ、’Ｍ７とすれば、上
述したＪ曽幅出力値ｘ、ｙ、ｚはそれぞれっぎの式によ
って表わされる。
ここに、ＲＸ、 Ｒ，、Ｒ２はそｆｌぞれＸ ＋ Ｙ
ｒ Ｚ各方向におけろ磁界検出系の検出感度であり、ま
た、ａ 、 ｂ 、 ｃはそれぞれそれら各県のオフセ
ット値であって、いずれも温度の関数となる。なお、物
理的には磁界検出感度Ｒｘ、 Ｒｙ、 Ｒ２はボール定
数に対応し、また、増幅出力ｘ、ｙ、ｚはホール起電力
に対応する。
ｒ Ｚ各方向におけろ磁界検出系の検出感度であり、ま
た、ａ 、 ｂ 、 ｃはそれぞれそれら各県のオフセ
ット値であって、いずれも温度の関数となる。なお、物
理的には磁界検出感度Ｒｘ、 Ｒｙ、 Ｒ２はボール定
数に対応し、また、増幅出力ｘ、ｙ、ｚはホール起電力
に対応する。
そこで、まず、かがる構成の磁束計により磁界強度の真
の値が既知の基準均一磁界、例えば地磁気を検出する。
の値が既知の基準均一磁界、例えば地磁気を検出する。
その均一磁界の・踵皮をＭとすると、Ｘ＋ Ｙ ＋ Ｚ
各方向は斤いに伯父しているのであるから、 Ｍｘ２＋ Ｍｙ２＋ Ｍ２” ＝ Ｍ” （２１なる関
係式（２）が成立つ。ついで、（１）式をこの（２）式
に代入すると、つぎの（８）式が得られる。
各方向は斤いに伯父しているのであるから、 Ｍｘ２＋ Ｍｙ２＋ Ｍ２” ＝ Ｍ” （２１なる関
係式（２）が成立つ。ついで、（１）式をこの（２）式
に代入すると、つぎの（８）式が得られる。
しかして、基準均一磁界の６σ界強度Ｍは一定であるか
ら、（３）式の右辺１４２は一定であり、磁界検出方向
を咥いに直交させて絹合わせ配置１ｔシた８系統の磁界
検出素子５，６．７を神々の方向に向けたときの各磁界
検出値ｘ、ｙ、ｚは、第３図に示すように、各オフセッ
ト値ａ、ｂ、ｃによって与えられる点Ｐ（ａ、ｂ、。）
を中心とする球面上にあり、つねに（８）式の関係を満
している。この（８）式は６Ｉｌ！ｌの変′ｆｆ１ａ、
、 ｂ 、 ｃ 、 Ｒｘ＋ Ｒ，ｒ Ｒ７を含んで
いるのであるから、磁界検出素子５，６．７の磁界検出
方向を６とおり変化させたときの各磁界検出値Ｘ、Ｙ、
Ｚをそれぞれめることにより、６個の連立方程式が得ら
れ、各オフセット値ａ、ｂ。
ら、（３）式の右辺１４２は一定であり、磁界検出方向
を咥いに直交させて絹合わせ配置１ｔシた８系統の磁界
検出素子５，６．７を神々の方向に向けたときの各磁界
検出値ｘ、ｙ、ｚは、第３図に示すように、各オフセッ
ト値ａ、ｂ、ｃによって与えられる点Ｐ（ａ、ｂ、。）
を中心とする球面上にあり、つねに（８）式の関係を満
している。この（８）式は６Ｉｌ！ｌの変′ｆｆ１ａ、
、 ｂ 、 ｃ 、 Ｒｘ＋ Ｒ，ｒ Ｒ７を含んで
いるのであるから、磁界検出素子５，６．７の磁界検出
方向を６とおり変化させたときの各磁界検出値Ｘ、Ｙ、
Ｚをそれぞれめることにより、６個の連立方程式が得ら
れ、各オフセット値ａ、ｂ。
Ｃおよび各磁界検出感度Ｒｘ、 Ｒｙ、 Ｒ７，を正確
に算出することができる。なお、磁界ｎ１１１定プロー
ブの方向を固定したときの磁界検出値ｘ、ｙ、ｚが測定
の都度異なる場合にＧ′よ、磁界検出素子５，６゜７の
方向を７とおり以上変化させて磁界検出値をそれぞれめ
、最小自乗法などを用いて６個の変数ａ、 ｌ ｂＴ
Ｃ＋ Ｒｘ ＋ Ｒｙ ＋ Ｒｚを算出する。
に算出することができる。なお、磁界ｎ１１１定プロー
ブの方向を固定したときの磁界検出値ｘ、ｙ、ｚが測定
の都度異なる場合にＧ′よ、磁界検出素子５，６゜７の
方向を７とおり以上変化させて磁界検出値をそれぞれめ
、最小自乗法などを用いて６個の変数ａ、 ｌ ｂＴ
Ｃ＋ Ｒｘ ＋ Ｒｙ ＋ Ｒｚを算出する。
つぎに、上述したように６方向につき測定した磁界検出
（ｉ＆の較正方法について説明する。
（ｉ＆の較正方法について説明する。
いま、行列ｒをつぎのように定義する。
この（＋））式に基づいて各変数を算出する演滲−σ）
プログラムを演算処理部１１内いり一ドオンリメモリ１
６に記憶させておき、較正用ボタンスイッチを押下して
演算処理部ｌｌにそのプログラムに従った演算を実行さ
せる。すなわち、各（ｉｎ検出素子５，６．７を組合わ
せた磁界測定用プローブ４を前述した６方向に順次に回
けて得た１ｌＩｌｌ定データを演算処理部１１内のアナ
ログ・ディジタル変換器１Ｂによりディジタル化したう
えでランダムアクセスメモリ１７に順次に蓄えておき、
演算処理に必要な測定点数に達したときに読出して、リ
ードオンリメモリ１６から読出したプログラムに従い、
演算器１４にて自動的較正用演算処理を行ない、得られ
た各変’Ｉｌｌ ａ 、 ｂ ＊ Ｃｒ Ｒｚ ｒ Ｒ
ｙ ｒ Ｒｚの値を再びランダムアクセスメモリ１７に
記憶させておく。
プログラムを演算処理部１１内いり一ドオンリメモリ１
６に記憶させておき、較正用ボタンスイッチを押下して
演算処理部ｌｌにそのプログラムに従った演算を実行さ
せる。すなわち、各（ｉｎ検出素子５，６．７を組合わ
せた磁界測定用プローブ４を前述した６方向に順次に回
けて得た１ｌＩｌｌ定データを演算処理部１１内のアナ
ログ・ディジタル変換器１Ｂによりディジタル化したう
えでランダムアクセスメモリ１７に順次に蓄えておき、
演算処理に必要な測定点数に達したときに読出して、リ
ードオンリメモリ１６から読出したプログラムに従い、
演算器１４にて自動的較正用演算処理を行ない、得られ
た各変’Ｉｌｌ ａ 、 ｂ ＊ Ｃｒ Ｒｚ ｒ Ｒ
ｙ ｒ Ｒｚの値を再びランダムアクセスメモリ１７に
記憶させておく。
通常の磁界測定時には、（５）式の演算処理を施した磁
界測定真値をインターフェース１５を介して取出すよう
にする。
界測定真値をインターフェース１５を介して取出すよう
にする。
しかして、前述したようにしてめた各変数、すなわち、
各県のオフセット値ａ、ｂ、ｃおよび検出藁度Ｒｘ、
Ｒｙ、 Ｒ２と測定ｆｆｌ墳１度との関係をめるには、
磁界萌１定と同時に環境温度も測定する。
各県のオフセット値ａ、ｂ、ｃおよび検出藁度Ｒｘ、
Ｒｙ、 Ｒ２と測定ｆｆｌ墳１度との関係をめるには、
磁界萌１定と同時に環境温度も測定する。
この湛ｔＷの４川定は、
（１） ホール素子等の磁界検出素子の温度を直接に７
ＩＩｌｌ定し、あるいは、 （２） 第２図について説明したように、ホール素子の
入力端子間に印加する電圧と入力端子間に流れろ電流と
の値、もしくは、入力端子間に加す電流と入力端子間に
現われる′電圧との値を検出し、それらの電流゛混圧よ
りめた内部抵抗値の温度による変化を予め較正しておく
、ことによって行なうことができろ。
ＩＩｌｌ定し、あるいは、 （２） 第２図について説明したように、ホール素子の
入力端子間に印加する電圧と入力端子間に流れろ電流と
の値、もしくは、入力端子間に加す電流と入力端子間に
現われる′電圧との値を検出し、それらの電流゛混圧よ
りめた内部抵抗値の温度による変化を予め較正しておく
、ことによって行なうことができろ。
つぎに、上述した（２）項の方法、すなわち、磁界検出
素子温度の間接測定について詳細に説明する。
素子温度の間接測定について詳細に説明する。
まず、磁界検出素子、例えば、ホール素子の入出力等価
回路を第４図に示す。磁界検出のオフセットは、ホール
素子の入力端手間電流電圧からまる内部抵抗値の温度に
よる変化によって発生する。また、磁界検出感度の変化
はホール素子の赤子定数カー変化することによっても生
ずる。すなわち、ホール素子の駆動端子、すなわち、素
子駆動？１Ｌ圧もしくは電流を供給する入力端子には、
定電圧もしくは定電加を供給して素子を駆動するが、そ
の入力抵抗が変化すると、入力端子間に流れる電流もし
くは入力端子間に現われる電圧が変化するので、入力電
圧・電流値を測定することによって素子の状態を知るこ
とができる。かかる素子状態の検出はホール素子自体ｆ
ｉ：温度センサとして用いるに等しく、温度のみを計測
する通常の温度センサより正確に素子の状態を検出する
ことができる。
回路を第４図に示す。磁界検出のオフセットは、ホール
素子の入力端手間電流電圧からまる内部抵抗値の温度に
よる変化によって発生する。また、磁界検出感度の変化
はホール素子の赤子定数カー変化することによっても生
ずる。すなわち、ホール素子の駆動端子、すなわち、素
子駆動？１Ｌ圧もしくは電流を供給する入力端子には、
定電圧もしくは定電加を供給して素子を駆動するが、そ
の入力抵抗が変化すると、入力端子間に流れる電流もし
くは入力端子間に現われる電圧が変化するので、入力電
圧・電流値を測定することによって素子の状態を知るこ
とができる。かかる素子状態の検出はホール素子自体ｆ
ｉ：温度センサとして用いるに等しく、温度のみを計測
する通常の温度センサより正確に素子の状態を検出する
ことができる。
また、オフセット値圧値および検出感度の温度特性曲線
をめるには、所望の温度範囲内において例えば５ ’Ｃ
刻みにて温度を上昇させ、それらの各温度におけるオフ
セット電圧値および検出感度を前述したようにしてめ、
プロットして中間温度点を線形補間するのが好適である
。−上述のようにしてホール素子の温度など素子の状態
をホール素子自体から検出することにより、ホール素子
のオフセント値対霊度特性および検出感度対温度特性を
自動的にめることが可能となる。
をめるには、所望の温度範囲内において例えば５ ’Ｃ
刻みにて温度を上昇させ、それらの各温度におけるオフ
セット電圧値および検出感度を前述したようにしてめ、
プロットして中間温度点を線形補間するのが好適である
。−上述のようにしてホール素子の温度など素子の状態
をホール素子自体から検出することにより、ホール素子
のオフセント値対霊度特性および検出感度対温度特性を
自動的にめることが可能となる。
効果
以上の説明から明らかなように、本発明によれば、磁界
検出素子、例えば、ボール素子の温度によって変化する
オフセット値や検出感度を計算によって自動的に較正し
て微弱な強度の磁界についても、その磁界の強度の真の
値を容易かつ正確にめることができろ、という格別の効
果が得られる。
検出素子、例えば、ボール素子の温度によって変化する
オフセット値や検出感度を計算によって自動的に較正し
て微弱な強度の磁界についても、その磁界の強度の真の
値を容易かつ正確にめることができろ、という格別の効
果が得られる。
第１図は本発明較正方法を用いる磁界検出装置の構成例
を示すブロック線図、 第２図は同じくその磁界検出装置の他の構成例を示すブ
ロック線図、 第８図は本発明方法による較正の原理を示す線図、 第４図はホール素子の等価回路を示す回路図である。 １ 、２ 、８ 、１８・・・駆動回路 ４・・・磁界
測定プローブ５ 、６ 、 ？ 、 １９・・・磁界検
出素子（ホール素子）８．９，１０．２０−・・増幅回
路 １１ 、２１・・・演算処理部 １２・・・マルチプレ
クサ１８・・・アナログ−ディジクルｆ候潴１４・・・
演’Ｊｌ−ｇＭ 、１５・・・インターフェース１６・
・・リードオンリメモリ １７・・・ランダムアクセスメモリ。 第ｎ図 第２図 第３図 手続補正書 昭和５８年１１月１７日 １、事件の表示 昭和５８年 特 許 願第１８’２８６７号２・発明ノ
名称 磁界検出素子を用いた磁束計の較正方法 ３、補正をする者 事件との関係 特許出願人 （４３５）日本放送協会 す。 ６、補正の対象 ・（１）明細書簡１０頁第１８．１４行の（３）式をつ
ぎのとおりに訂再する。 ・（２）同第１１頁第１７行の次につぎのとおり加入す
る。 ここに、ｘｋ、Ｙｋ、ｚｋ（ｋ−１，２，・・・。 ６）は６方向についての測定値である。 いま、Ｆｃｔを行列Ｆにおけるα列を除いた行列式であ
ると定砂し、例えばＦＹ２は上述の（５）式による行列
Ｆの第２列を除いた６×６行列式であるとして、かかる
行列Ｆαを用いて（３）式の各変数ａ、ｂ、ｃ、Ｒｘ、
Ｒｙ、Ｒ２を表わすとつぎの（５）式となる。」 ”（３）同第１２頁第１〜５行の（５）式のうち同頁第
２０行の「自動的較正用演算処理」を「自動的に較正用
演算処理」に訂正する。 （４）同第１８頁第１９行の「較正しておく、ことによ
って」を「較正しておくことによって」に「Ｊ正する。 （５）同第１６頁第２行の「本発明較正方法を用いる」
を「本発明較正方法に用いる」に訂正する。
を示すブロック線図、 第２図は同じくその磁界検出装置の他の構成例を示すブ
ロック線図、 第８図は本発明方法による較正の原理を示す線図、 第４図はホール素子の等価回路を示す回路図である。 １ 、２ 、８ 、１８・・・駆動回路 ４・・・磁界
測定プローブ５ 、６ 、 ？ 、 １９・・・磁界検
出素子（ホール素子）８．９，１０．２０−・・増幅回
路 １１ 、２１・・・演算処理部 １２・・・マルチプレ
クサ１８・・・アナログ−ディジクルｆ候潴１４・・・
演’Ｊｌ−ｇＭ 、１５・・・インターフェース１６・
・・リードオンリメモリ １７・・・ランダムアクセスメモリ。 第ｎ図 第２図 第３図 手続補正書 昭和５８年１１月１７日 １、事件の表示 昭和５８年 特 許 願第１８’２８６７号２・発明ノ
名称 磁界検出素子を用いた磁束計の較正方法 ３、補正をする者 事件との関係 特許出願人 （４３５）日本放送協会 す。 ６、補正の対象 ・（１）明細書簡１０頁第１８．１４行の（３）式をつ
ぎのとおりに訂再する。 ・（２）同第１１頁第１７行の次につぎのとおり加入す
る。 ここに、ｘｋ、Ｙｋ、ｚｋ（ｋ−１，２，・・・。 ６）は６方向についての測定値である。 いま、Ｆｃｔを行列Ｆにおけるα列を除いた行列式であ
ると定砂し、例えばＦＹ２は上述の（５）式による行列
Ｆの第２列を除いた６×６行列式であるとして、かかる
行列Ｆαを用いて（３）式の各変数ａ、ｂ、ｃ、Ｒｘ、
Ｒｙ、Ｒ２を表わすとつぎの（５）式となる。」 ”（３）同第１２頁第１〜５行の（５）式のうち同頁第
２０行の「自動的較正用演算処理」を「自動的に較正用
演算処理」に訂正する。 （４）同第１８頁第１９行の「較正しておく、ことによ
って」を「較正しておくことによって」に「Ｊ正する。 （５）同第１６頁第２行の「本発明較正方法を用いる」
を「本発明較正方法に用いる」に訂正する。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 互いに直交する８方向の磁界をそれぞれ検出する８
個の磁界検出素子を組合わせ配置してなる磁束計におい
て、前記８個の磁界検出素子の各磁界検出出力ｘ、ｙ、
ｚ、各磁界検出感度ＲＸ、 Ｒｙ、 Ｒ７および各磁界
検出オフセラ）ａ、ｂ、ｃと被検出磁界における磁界の
強さの真の（ｉＭ Ｍとの間に成立つなる関係式に、前
記磁束計を少なくとも６方向に向けて前記８個の磁界検
出素子により前記磁界の怖さの真の値Ｍが既知の磁界を
それぞれ検出したときの前記各磁界検出出力Ｘ。 Ｙ、Ｚの値と前記既知の磁界の強さの真の値Ｍとを代入
し、て得られる少なくとも６組の連立方程式から、前記
各磁界検出感度Ｒｘ’、 Ｒｙ。 Ｒ２および前記各磁界検出オフセットａ、ｂ。 Ｃの値をそれぞれ算出することによって前記磁束計を較
正し、前記８個の磁界検出素子により任意の方向の被検
出磁界を検出して前記各磁界検出出力Ｘ、Ｙ、Ｚの値を
めたときに当該任意の方向の楼４の出線界における前記
６Ｒ界の強さの真の値Ｍを前記関係式から算出し得−る
ように１７たことを特徴とするイ融界検出器子を用いた
磁束側の較正方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18286783A JPS6073474A (ja) | 1983-09-30 | 1983-09-30 | 磁界検出素子を用いた磁束計の較正方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18286783A JPS6073474A (ja) | 1983-09-30 | 1983-09-30 | 磁界検出素子を用いた磁束計の較正方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6073474A true JPS6073474A (ja) | 1985-04-25 |
| JPH0452415B2 JPH0452415B2 (ja) | 1992-08-21 |
Family
ID=16125823
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18286783A Granted JPS6073474A (ja) | 1983-09-30 | 1983-09-30 | 磁界検出素子を用いた磁束計の較正方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6073474A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6448685U (ja) * | 1987-09-21 | 1989-03-27 | ||
| JPH01219683A (ja) * | 1988-02-29 | 1989-09-01 | Shimadzu Corp | スクイッド磁力計 |
-
1983
- 1983-09-30 JP JP18286783A patent/JPS6073474A/ja active Granted
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6448685U (ja) * | 1987-09-21 | 1989-03-27 | ||
| JPH01219683A (ja) * | 1988-02-29 | 1989-09-01 | Shimadzu Corp | スクイッド磁力計 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0452415B2 (ja) | 1992-08-21 |
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