[发明专利]磁场感测装置及磁场感测方法

权利要求书

1.一种磁场感测装置，其特征在于，所述磁场感测装置包括：

第一组磁传感器和第二组磁传感器，所述第一组磁传感器和第二组磁传感器位于同一平面上的不同位置处，以接收目标磁场源的磁场信号，并且所述第一组磁传感器和所述第二组磁传感器均包括至少两个磁传感器；

至少一个切换电路，所述至少一个切换电路分别与所述第一组磁传感器和所述第二组磁传感器电连接，用于使每组磁传感器内的每个磁传感器依时序在至少两个不同的工作状态间交替切换，以产生对应的至少两个不同的信号输出；

输出处理电路，所述输出处理电路与所述至少一个切换电路电连接，以接收并处理每个所述磁传感器对应不同工作状态的所述信号输出，以同时得到对应所述第一组磁传感器的第一差动输出和对应所述第二组磁传感器的第二差动输出，并基于所述第一差动输出和所述第二差动输出确定与所述目标磁场源相关联的角度信息。

2.根据权利要求1所述的磁场感测装置，其特征在于，所述输出处理电路以如下方式处理每个所述磁传感器对应不同工作状态的所述信号输出：

对所述第一组磁传感器内的每个磁传感器对应至少两个不同工作状态的至少两个不同的信号输出进行预设的加减运算，并对所述第一组磁传感器内的不同磁传感器对应的运算结果进行预设的差动运算，以得到所述第一差动输出；

对所述第二组磁传感器内的每个磁传感器对应至少两个不同工作状态的至少两个不同的信号输出进行预设的加减运算，并对所述第二组磁传感器内的不同磁传感器对应的运算结果进行预设的差动运算，以得到所述第二差动输出。

3.根据权利要求2所述的磁场感测装置，其特征在于，

每个所述磁传感器包括2ⁿ个并联连接的磁传感器单元，每个磁传感器单元包括四个电极，所述四个电极包括配置在第一方向上的两个电极以及配置在与所述第一方向垂直的第二方向上的两个电极，其中，n为大于或等于1的正整数；

每个所述磁传感器包括四个接点，各个所述磁传感器单元的所述四个电极中的一个电极与其余每个所述磁传感器单元的所述四个电极中的一个电极相连接以形成一个接点，所述四个接点中的两个接点作为信号输入端，另两个接点作为信号输出端，并且在同一工作状态下，相邻两个所述磁传感器单元的驱动电流方向彼此垂直。

4.根据权利要求3所述的磁场感测装置，其特征在于，

每个所述磁传感器的所述四个接点电连接至所述至少一个切换电路，所述至少一个切换电路通过按照预设的时序切换各个所述磁传感器内的所述四个接点与电源端以及接地端之间的连接关系，以使每个所述磁传感器交替产生对应至少两个不同工作状态的信号输出。

5.根据权利要求1至4中任意一项所述的磁场感测装置，其特征在于，所述磁场感测装置还包括：

至少一个放大器，所述至少一个放大器电连接于所述至少一个切换电路与所述输出处理电路之间，所述至少一个放大器用于放大所述第一组磁传感器和所述第二组磁传感器中的各个所述磁传感器对应至少两个不同工作状态的信号输出，并将放大后的所述信号输出输入至所述输出处理电路。

6.根据权利要求5所述的磁场感测装置，其特征在于，

所述至少一个切换电路包括第一切换电路和第二切换电路，所述第一切换电路与所述第一组磁传感器电连接，用于使所述第一组磁传感器中的各个所述磁传感器交替地产生对应至少两个不同工作状态的信号输出，所述第二切换电路与所述第二组磁传感器电连接，用于使所述第二组磁传感器中的各个所述磁传感器交替地产生对应至少两个不同工作状态的信号输出。

7.根据权利要求6所述的磁场感测装置，其特征在于，

所述至少一个放大器包括第一放大器和第二放大器，所述第一放大器电连接于所述第一切换电路与所述输出处理电路之间，用于放大所述第一组磁传感器中的各个所述磁传感器的所述信号输出，所述第二放大器电连接于所述第二切换电路与所述输出处理电路之间，用于放大所述第二组磁传感器中的各个所述磁传感器的所述信号输出；

其中，所述第一放大器和所述第二放大器的放大倍率独立调节。