[发明专利]感应式磁场传感器

权利要求书

1.一种感应式磁场传感器，其特征在于，包括：

磁芯，呈细长棒状；

感应线圈，缠绕在所述磁芯的外围；

斩波放大电路，其输入端连接至所述感应线圈的两端，其输出端作为磁场传感器的输出端；

其中，被测磁场在磁芯中产生变化的磁感应强度；该变化的磁感应强度在线圈上产生感应电压；该感应电压经过斩波放大电路后信号幅度增强，由斩波放大电路的输出端输出。

2.根据权利要求1所述的感应式磁场传感器，其特征在于，所述斩波放大电路包括：

调制模块，与所述感应线圈的两端相连接，用于利用预设频率的方波，将线圈输出的频率介于0.1mHz-1kHz的低频信号调制至中心频率为3kHz的高频信号，即斩波信号；

放大模块，与所述调制模块相连接，用于将斩波信号进行增益放大；

解调模块，与放大模块相连接，用于将增益放大的斩波信号重新解调制回频率范围介于0.1mHz-1kHz的低频信号，并将放大模块引入的1/f噪声调制为频率高于3kHz的高频信号；

滤波模块，与解调模块相连接，用于对解调模块输出的信号进行滤波，滤除由于放大模块所引入的1/f噪声，实现有用信号的提取。

3.根据权利要求2所述的感应式磁场传感器，其特征在于，所述调制模块由CMOS模拟开关芯片ADG413实现；

该CMOS模拟开关芯片ADG413的各管脚设置如下：管脚1、管脚8、管脚9、管脚16连接时钟信号CLK；管脚2、管脚15为信号输出正，连接放大模块的输入端V_m1；管脚3和管脚11连接感应线圈输出的正信号；管脚6、管脚14连接信号地；管脚7、管脚10号为信号输出负，连接放大模块的输入端V_m2；管脚12连接VL；管脚13连接VCC。

4.根据权利要求3所述的感应式磁场传感器，其特征在于，所述解调模块与所述调制模块对称，由CMOS模拟开关芯片ADG413实现；

该CMOS模拟开关芯片ADG413的各管脚设置如下：管脚1和管脚16同时接CLK信号；管脚2和管脚15分别串联第十三电阻和第十四电阻后短接，作为本解调模块的输出V_dm；管脚3和14分别接入来自放大模块的信号V_ma1和信号V_ma2；管脚4接电源负VSS信号；管脚5接GND信号；管脚12接VL；管脚13接电源正VCC。

5.根据权利要求4所述的感应式磁场传感器，其特征在于，所述第十三电阻、第十四电阻的电阻值均为1kOhm。

6.根据权利要求2所述的感应式磁场传感器，其特征在于，所述滤波模块由MAX4101ESA芯片实现；

该MAX4101ESA芯片的各管脚设置如下：管脚2串联第十六电阻后接地；管脚3通过第十五电阻连接至所述解调模块的输入端V_dm，且该解调模块的输入端V_dm通过第七电容与地连接；管脚4接电源负VSS；管脚6通过第八电容和第十七电阻的并联电路连接到管脚2，同时管脚6为滤波模块的输出信号；管脚7接电源正VCC。

7.根据权利要求6所述的感应式磁场传感器，其特征在于，其中，所述第七电容的电容值为1nF；所述第八电容的电容值为4.7nF；

所述第十七电阻的电阻值为200kOhm；第十五电阻、第十六电阻的电阻值均为1kOhm。