[發明專利]角度傳感器以及角度傳感器系統

有效

• 申請號: 201810095069.5
• 申請日: 2018-01-31
• 公開（公告）號: CN108627081B
• 公開（公告）日: 2021-01-08
• 發明（設計）人: 穴川賢吉;望月慎一郎
• 申請（專利權）人: TDK株式會社
• 主分類號: G01B7/30
• 分類號: G01B7/30
• 代理公司: 北京尚誠知識產權代理有限公司 11322
• 代理人: 楊琦

1.一種角度傳感器，其特征在于：

是生成與檢測對象的角度具有對應關系的角度檢測值的角度傳感器，

具備：

多個檢測部，分別在互相不同的多個檢測位置上檢測檢測對象磁場與其以外的噪聲磁場的合成磁場；以及

角度運算部，生成所述角度檢測值，

在所述多個檢測位置的各個上，所述檢測對象磁場的方向對應于所述檢測對象的角度而變化，

在所述多個檢測位置上，所述檢測對象磁場的強度互相不同，而所述檢測對象磁場的方向相同，

所述多個檢測部分別包含：第1檢測信號生成部，生成表示所述合成磁場的第1方向的成分的強度的第1檢測信號；以及第2檢測信號生成部，生成表示所述合成磁場的第2方向的成分的強度的第2檢測信號，

所述多個檢測部各自中的所述第1檢測信號的相位相同，

所述多個檢測部各自中的所述第2檢測信號的相位相同，

所述角度運算部以與只根據在所述多個檢測部中的任意1個中被生成的一對第1以及第2檢測信號而生成所述角度檢測值的情況相比，起因于所述噪聲磁場的所述角度檢測值的誤差被減少的方式進行使用了在所述多個檢測部中被生成的多對第1以及第2檢測信號的運算，并生成所述角度檢測值。

2.如權利要求1所述的角度傳感器，其特征在于：

所述第1方向和所述第2方向互相垂直。

3.如權利要求1所述的角度傳感器，其特征在于：

所述第1以及第2檢測信號生成部分別包含至少1個磁檢測元件。

4.如權利要求1所述的角度傳感器，其特征在于：

所述多個檢測部是第1檢測部和第2檢測部，

所述角度運算部使用在所述第1檢測部中被生成的第1檢測信號與在所述第2檢測部中被生成的第1檢測信號之差、以及在所述第1檢測部中被生成的第2檢測信號與在所述第2檢測部中被生成的第2檢測信號之差，生成所述角度檢測值。

5.如權利要求1所述的角度傳感器，其特征在于：

所述角度運算部根據所述多對第1以及第2檢測信號，使用最小二乘法來生成所述角度檢測值。

6.如權利要求5所述的角度傳感器，其特征在于：

所述角度運算部設想第1未知磁場信息、第2未知磁場信息、多個第1設想檢測值、多個第2設想檢測值、多個第1殘差、以及多個第2殘差，

所述第1未知磁場信息對應于規定的位置上的所述檢測對象磁場的第1方向的成分的強度和第2方向的成分的強度，

所述第2未知磁場信息對應于所述噪聲磁場的第1方向的成分的強度和第2方向的成分的強度，

所述多個第1設想檢測值分別是根據所述第1以及第2未知磁場信息被設想的、對應于在所述多個檢測部中被生成的多個所述第1檢測信號中的1個的值，

所述多個第2設想檢測值分別是根據所述第1以及第2未知磁場信息被設想的、對應于在所述多個檢測部中被生成的多個所述第2檢測信號中的1個的值，

所述多個第1殘差分別是所述第1檢測信號中的1個與對應于其的所述第1設想檢測值之差，

所述多個第2殘差分別是所述第2檢測信號中的1個與對應于其的所述第2設想檢測值之差，

所述角度運算部進一步以所述多個第1殘差的平方和成為最小并且所述多個第2殘差的平方和成為最小的方式推定所述第1以及第2未知磁場信息，并根據被推定的第1未知磁場信息，決定所述角度檢測值。

7.如權利要求6所述的角度傳感器，其特征在于：

所述角度運算部使用多個合成檢測信號和多個合成設想檢測值來進行決定所述角度檢測值的運算，所述多個合成檢測信號分別是表示在所述多個檢測部中的1個中被生成的一對第1以及第2檢測信號的1個復數，所述多個合成設想檢測值分別是表示對應于所述一對第1以及第2檢測信號的一對第1以及第2設想檢測值的1個復數。

8.一種角度傳感器系統，其特征在于：

具備：

權利要求1所述的角度傳感器；以及

產生所述檢測對象磁場的磁場產生部。