[发明专利]非线性补偿电路及传感装置

说明书

本发明揭露了一种传感信号的非线性补偿电路，其包括：补偿器，其接收来自传感器的传感信号，基于来自传感器的传感信号形成补偿信号；和，输出电路，其结合所述补偿信号和来自传感器的传感信号得到补偿后的传感信号。这样，本发明中利用补偿器基于来自传感器的传感信号形成补偿信号，随后结合所述补偿信号和来自传感器的传感信号得到补偿后的传感信号，这样可以显著的改善所述传感器的传感信号的非线性。

【技术领域】

本发明涉及传感领域，特别涉及非线性补偿电路以及传感装置。

【背景技术】

线性传感器被广泛的应用于消费电子、工业、自动驾驶和医学领域。磁场传感器属于线性传感器中的一种。流行的磁传感技术包括霍尔效应、各向异性磁阻(AMR)、巨磁阻(GMR)、隧穿磁阻(TMR)和磁阻抗(MI)。然而，这些磁场传感器在超出预定磁场强度后会展示出非线性特性，也就是说，此时磁场传感器的输出不是随着磁场的变化而线性的变化。

通常，磁场传感器的传递函数可以被表示为：

其中S(H)为所述线性传感器输出的传感信号，H为磁场强度，β_i为多项式中各项的系数，m为多项式的项数。该传递函数中的高阶项(2阶项、3阶项以及更高阶项)会导致所述磁场传感器在超出预定磁场强度后展示出明显的非线性特性。

因此有必要提供一种新的解决方案来解决上述问题。

【发明内容】

本发明的目的之一在于提供一种传感装置，其对传感器输出的非线性传感信号进行补偿，从而改善其非线性。

本发明的目的之二在于提供一种非线性补偿电路，其对传感器输出的非线性传感信号进行补偿，从而改善其非线性。

根据本发明的目的，本发明提供一种传感信号的非线性补偿电路，其包括：补偿器，其接收来自传感器的传感信号，基于来自传感器的传感信号形成补偿信号；和输出电路，其结合所述补偿信号和来自传感器的传感信号得到补偿后的传感信号。

优选的，所述补偿器包括一个乘法器，所述乘法器包括接收来自传感器的传感信号的第一信号输入端、接收来自传感器的传感信号的第二信号输入端和信号输出端，所述乘法器具有预定乘积系数，所述乘法器用于对预定乘积系数、第一信号输入端输入的信号和第二信号输入端输入的信号进行乘积，并将乘积结果通过其信号输出端输出，所述乘法器的信号输出端作为所述补偿器的信号输出端输出所述补偿信号。

优选的，所述补偿器包括多个级联的乘法器以及加法器，每个乘法器均具有预定乘积系数，每个乘法器包括第一信号输入端、第二信号输入端和信号输出端，并对预定乘积系数、第一信号输入端输入的信号和第二信号输入端输入的信号进行乘积，并将乘积结果通过信号输出端输出，初级乘法器的第一信号输入端和第二信号输入端均接收来自传感器的传感信号，后级乘法器的第一信号输入端接收来自传感器的传感信号，后级乘法器的第二信号输入端与前级乘法器的信号输出端相连，所述加法器接收一个或多个乘法器的输出信号，并对接收到各个乘法器的输出信号进行加法操作，并将加法结果通过其信号输出端输出，所述加法器的信号输出端用作所述补偿器的信号输出端输出所述补偿信号。

优选的，每个乘法器还包括控制输入端，根据所述控制输入端输入的系数控制信号来确定该乘法器的预定乘积系数，通过调整所述控制输入端输入的系数控制信号能够调整该乘法器的预定乘积系数。