[發明專利]角度傳感器系統

有效

• 申請號: 201810167039.0
• 申請日: 2018-02-28
• 公開（公告）號: CN108627083B
• 公開（公告）日: 2020-03-03
• 發明（設計）人: 內田圭祐;平林啟
• 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

1.一種角度傳感器系統，其特征在于：

所述角度傳感器系統具備：

磁場產生部，產生規定檢測位置上的磁場方向對應于檢測對象的角度進行變化的旋轉磁場；和

角度傳感器，在所述檢測位置檢測所述旋轉磁場并生成與所述檢測對象的角度具有對應關系的角度檢測值，

所述檢測位置上的所述旋轉磁場包含第1方向的第1磁場成分、和相對于所述第1方向正交的第2方向的第2磁場成分，

所述角度傳感器具有：

第1檢測信號生成部，生成與所述檢測位置上的所述旋轉磁場的方向相對于所述第1方向所成的角度的余弦具有對應關系的第1檢測信號；

第2檢測信號生成部，生成與所述檢測位置上的所述旋轉磁場方向相對于所述第1方向所成的角度的正弦具有對應關系的第2檢測信號；和

角度檢測部，基于所述第1檢測信號以及所述第2檢測信號生成所述角度檢測值，

所述第1檢測信號生成部包含至少1個第1磁檢測元件，

所述至少1個第1磁檢測元件包含磁化方向對應于所述檢測位置上的所述旋轉磁場方向進行變化的第1磁性層，

在所述第1磁性層上設定第1磁各向異性，

所述第2檢測信號生成部包含至少1個第2磁檢測元件，

所述至少1個第2磁檢測元件包含磁化方向對應于所述檢測位置上的所述旋轉磁場方向進行變化的第2磁性層，

在所述第2磁性層上設定第2磁各向異性，

在所述檢測對象的角度以規定周期進行變化的情況下，所述第1磁場成分以及所述第2磁場成分各自包含以描繪出理想的正弦曲線的方式進行周期性變化的理想磁場成分、和誤差磁場成分，

所述誤差磁場成分使以所述規定周期的1/2進行變化的誤差產生于所述角度檢測值，

在所述檢測對象的角度以所述規定周期進行變化的情況下，在假定所述第1磁場成分以及所述第2磁場成分各自僅由所述理想磁場成分構成時，所述第1檢測信號以及所述第2檢測信號各自包含以描繪出理想的正弦曲線的方式進行周期性變化的理想信號成分、和誤差信號成分，

所述誤差信號成分起因于所述第1磁各向異性以及所述第2磁各向異性并且使以所述規定周期的1/2進行變化的誤差產生于所述角度檢測值，

與起因于所述誤差磁場成分而產生于所述角度檢測值中的誤差和起因于所述誤差信號成分而產生于所述角度檢測值中的誤差中的任一個相比，都以所述角度檢測值中以所述規定周期的1/2進行變化的誤差被減少的方式設定所述第1磁各向異性以及所述第2磁各向異性。

2.如權利要求1所述的角度傳感器系統，其特征在于：

起因于所述誤差磁場成分而產生于所述角度檢測值中的誤差和起因于所述誤差信號成分而產生于所述角度檢測值中的誤差的相位差為90°。

3.如權利要求1所述的角度傳感器系統，其特征在于：

所述第1磁各向異性以及所述第2磁各向異性都是形狀磁各向異性。

4.如權利要求1所述的角度傳感器系統，其特征在于：

取決于所述第1磁各向異性的易磁化軸方向和取決于所述第2磁各向異性的易磁化軸方向為相同的方向。

5.如權利要求1所述的角度傳感器系統，其特征在于：

所述至少1個第1磁檢測元件和所述至少1個第2磁檢測元件各自包含至少1個磁阻效應元件。

6.如權利要求1所述的角度傳感器系統，其特征在于：

所述磁場產生部是能夠以中心軸為中心進行旋轉的磁鐵，

所述檢測位置是偏離所述中心軸的位置，

所述檢測對象的角度對應于所述磁鐵的旋轉位置。

7.如權利要求1所述的角度傳感器系統，其特征在于：

所述磁場產生部是多組N極和S極在第1方向上被交替排列而成的磁鐵，

所述磁鐵相對于所述檢測位置的相對位置能夠在所述第1方向上進行變化，

所述檢測對象的角度是將所述磁鐵的1個間距設定為360°，并以角度表示所述磁鐵相對于所述檢測位置的相對位置時的那個角度。