[发明专利]测量系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种测量系统。

背景技术

由WO 2010/060607A2已知一种具有半导体芯片的IC壳体，所述半导体芯片具有集成电路和集成的磁传感器。永久磁体与所述半导体芯片的壳体隔开，永久磁体的磁通量穿过传感器。如果待测量的对象靠近半导体芯片的头侧端，则通过传感器的磁通密度发生变化。

由US 7,250,760 B2已知集成的霍尔磁传感器，其中，永久磁体一起排列在IC壳体中。在此，霍尔传感器如此相对于永久磁体的场设置，使得在没有外部的场影响的情况下产生霍尔电压。

由DE 698 27 559 T2已知一种用于磁场传感器的壳体。气隙通常定义为激发器与壳体的外表面之间的间距，所述壳体包含磁场传感器的测量元件。可以将“有效气隙”描述为激发器与测量元件自身之间的间距。磁场传感器典型地包含永久磁体和封装在壳体中的测量元件。然而，这种壳体类型不适合恶劣的周围环境、尤其是汽车的周围环境。因此，还将如此包装的测量元件包括在附加的壳体(外壳)中，所述附加的壳体提供保护免受潮湿和污物影响。这当齿(Zahn)在测量元件附近经过磁场时导致峰值磁场强度的降低。在DE 698 27 559 T2中期望，测量元件尽可能接近磁体，因为作为气隙的函数的磁场降低。低的间距能够实现具有更低的能量产品的小的磁体的使用。

由DE 10 2012 203 001 A1已知一种3D磁传感器。所述磁传感器具有平的软磁体，所述软磁体设置在衬底的表面上，所述衬底具有磁传感器阵列，所述磁传感器阵列具有空间上不同的多个磁传感器元件，所述多个磁传感器元件以预先确定的配置设置。当存在外部磁场时，平的软磁体被磁化，以便产生反作用磁场(Reaktionsmagnetfeld)。多个磁场传感器元件分别配置用于，测量所述外部磁场与所述反作用磁场沿着第一轴线(例如z轴线)叠加的磁场值，由此得到沿着第一轴线的磁场分量的多个在空间上不同的测量。多个在空间上不同的测量可以用于计算外部磁场的沿着多个轴线(例如x轴线、y轴线和z轴线)的磁场分量。

发明内容

本发明所基于的任务是，尽可能地改进测量系统。

所述任务通过具有独立权利要求1的特征的测量系统解决。有利的扩展方案是从属权利要求的主题并且包含在说明书中。

因此，测量系统设有用于产生磁场的磁体装置和用于检测磁场至少在第一空间方向上的磁通密度的磁场传感器。磁场传感器相对于磁体装置固定地定位。

磁体装置具有用于产生主磁场的至少两个主极和用于产生旁磁场(Nebenmagnetfeld)的至少两个旁极(Nebenpole)。

在磁场传感器中，磁场通过主磁场与旁磁场的叠加构成。

磁场传感器构造用于，在第一空间方向上测量叠加的磁通密度。

在磁场传感器中，旁磁场在第一空间方向上至少部分地补偿主磁场。

申请人的研究已经表明，可能的是，调整磁体的磁场，因此与没有调整的原始状态相比所述磁场在磁传感器的空间中的某些点具有明显降低的磁通密度分量。所述磁通分量作为磁场传感器的输出信号中的偏移。因此，所述偏移的减小增大信号/偏移比。在此，通过多于两个磁极实现磁通密度分量的减小。

根据一个有利的扩展方案设置，所述磁体装置具有第一永久磁体和第二永久磁体，所述第一永久磁体具有两个用于产生主磁场的主极，所述第二永久磁体具有两个用于产生旁磁场的旁极。

根据一个有利的扩展方案设置，第二永久磁体具有与第一永久磁体相反定向的极性。

根据一个有利的扩展方案设置，第二永久磁体具有比第一永久磁体更小的尺寸。优选地，第二永久磁体相对于第一永久磁体设置在中心。

根据一个有利的扩展方案设置，磁体装置仅仅具有第一永久磁体，所述第一永久磁体具有两个用于产生主磁场的主极。第一永久磁体具有至少一个凹部，所述至少一个凹部具有两个用于产生旁磁场的旁极。

根据一个有利的扩展方案设置，旁极的极面与主极的极面平行地构造。

根据一个有利的扩展方案设置，旁极的极面与主极的极面成一个角度地非平行地构造。

根据一个有利的扩展方案，测量系统具有用于改变在磁场传感器的区域中在第一空间方向上的磁通密度的探测器(Geber)。

根据一个有利的扩展方案设置，磁体装置和磁场传感器集成在组件壳体中。所述组件壳体构造用于安装在电路载体上。