JPH0548844B2 - - Google Patents

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JPH0548844B2
JPH0548844B2 JP60230072A JP23007285A JPH0548844B2 JP H0548844 B2 JPH0548844 B2 JP H0548844B2 JP 60230072 A JP60230072 A JP 60230072A JP 23007285 A JP23007285 A JP 23007285A JP H0548844 B2 JPH0548844 B2 JP H0548844B2
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flux gate
primary winding
gate sensor
signal
coupled
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Steven Lee Geerlings
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Prince Corp USA
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Publication of JPH0548844B2 publication Critical patent/JPH0548844B2/ja
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    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R33/00—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables
    • G01R33/02—Measuring direction or magnitude of magnetic fields or magnetic flux
    • G01R33/04—Measuring direction or magnitude of magnetic fields or magnetic flux using the flux-gate principle
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01C—MEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
    • G01C17/00—Compasses; Devices for ascertaining true or magnetic north for navigation or surveying purposes
    • G01C17/02—Magnetic compasses
    • G01C17/28—Electromagnetic compasses
    • G01C17/30—Earth-inductor compasses

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  • Electromagnetism (AREA)
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  • Measuring Magnetic Variables (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、自動車用又は車両用コンパスに関連
して用いられる磁束ゲート磁気センサのための駆
動信号を与える電気回路及び方法に関する。
（従来技術） 典型的には、車両搭載コンパスは、粘性防振媒
体中に取り付けられた回転コンパス盤をもつ機械
的型式のものであつた。電気的コンパスは、イト
ウヒサツゲによる磁界センサ及びその自動車への
応用」と題する1980年SAE論文、SAE／SP−
80／458に記載された。このコンパスは磁束ゲー
トセンサ及び固体素子回路を採用している。本願
と共に共有されている欧州特許出願第84301988.6
号（公開番号第0.120691号、公開日（1984年10月
３日）で発明の名称「電気コンパス」には自動車
用コンパスが開示され、このコンパスは磁束ゲー
トセンサを採用すると共にセンサからの信号を処
理するためデイジタル帯域波を用いている。こ
のフイルタ及びコンパス装置は、また本願と共に
共有されている米国特許第4424631号明細書にも
開示されている。
磁束ゲートセンサは周知のように基本周波数に
より駆動され、そして情報はセンサから得られる
第２調波周波数信号の振幅及び極性変化から得ら
れる。
第２調波信号を精密に検知するために、車両の
進行方位に対応する所望のベクトル化出力情報を
与えるため２つのチヤンネルからの情報が確実に
同期するように同期位相検知器を採用する必要が
ある。過去には、必要な情報を供給するため処理
できる正弦波第２調波信号を与えるためアナログ
又はデイジタルの波が必要であつた。デイジタ
ル波装置は、所望の情報を与えるのに良好な結
果が得られることが証明されているが、デイジタ
ルフイルタそれ自体に対してもまた関連回路素子
に対しても顕著に回路のための費用の追加とな
る。
（発明の概要） 周期的駆動信号の各々の間の所定の磁気に磁束
ゲートセンサの鉄心が飽和に達するように磁束ゲ
ートセンサの一次コイルを電気的に駆動すること
によつて、結果として得られる第２調波出力信号
は、基準駆動信号に対して整列しそして高価なデ
イジタル又はアナログ波を必要とすることなく
車両方向情報を与えるため使用できることが発見
された。
本発明は、従つて車両のためのデイジタルコン
パスに用いられる磁束ゲートセンサのための電気
的駆動回路及びこのような応用のため磁束ゲート
センサを駆動する方法を提供する。電気的駆動回
路は、鉄心が駆動信号の各サイクル中の所定時間
に確実に飽和するため磁束ゲートセンサの一次に
印加される信号を与える。二次巻線からの第２調
波信号は増幅され、そして位相関係にある第２調
波周波数信号により起動される同期位相検知器に
印加され、そして次いで積分されて、車両方向を
表わす信号を与えかつこのような情報を車両運転
者に表示するため表示装置を作動させるためのマ
イクロプロセツサに印加される。
このように、本発明は、磁束ゲートセンサから
の信号情報が駆動周波数に対して所定の位相関係
にあることを確実にする方法、及び必要な車両方
向情報を与えるために、引続く電気回路によつて
容易に処理できる方法を具現化する。
本発明のこれら及び他の特徴、利点及び目的は
次の記載を図面を参照して読むことにより明らか
になるであろう。
実施例 第２図を参照すると、車両の製造中に一体的に
組込むのに適合し、また後で別個に付加すること
もできる制御及び表示モジユール１０が示され
る。モジユール１０は車両の屋根１２に取り付け
られ、そして遮風板１４の頂部縁、典型的には後
写鏡の上に中心が置かれる。
モジユール１０はレンズ又はスイツチの後方に
置かれるランプ装置を作動させるスイツチ１７を
もつ地図読み用ランプ１６を含み、これらレンズ
又はスイツチはどちらのスイツチが操作されるか
に従つて車両の運転者側か乗客側がのひざの領域
に照明を指向する。モジユール１０の中央には押
ボタンスイツチ２４の操作によつて３個の異なつ
た車庫扉遠隔制御ユニツトのどれか１個を動作さ
せるための３位置スイツチ２２を含む車庫扉開放
送信機即ち信号入力端子を含んでいる。モジユー
ル１０はまた電気サンルーフ制御スイツチ２５を
含んでもよい。ランプモジユール即ち地図読み用
ランプ１６及び車庫扉開放送信機即ち信号入力端
子２０は、本願譲受人に譲渡された米国特許第
4241870号明細書（発行1980年12月20日）に全般
的に開示されている。
モジユール１０は、表示指示器３１，３２，３
３及び３４を含む別個の表示パネル３０を付加的
にもち、これら指示器には機関温度、油圧、発電
機及び燃料に関する警報等の車両の動作パラメー
タを表示し、これらはデイジタル英数字形式又は
警報灯で表示できる。表示パネル３０の中央に
は、本発明の一実施例では、英文字形式での車両
進行方位の八分円表示３６を与えるデイジタル表
示３５を、また表示器３５の左側上には車両近く
の空気の外部周囲温度の華氏又は摂氏表示し、ま
た道路状態が凍結に近付いた時の警報信号を与え
る温度表示３７を含む。温度表示回路は押ボタン
温度スイツチ３８で動作するが、一方コンパス回
路は押ボタンスイツチ３９で動作する。
一対の開口４０及び４１は、それぞれ校正及び
変更スイツチ４２及び４４（第１図）の制限され
た接近路となつており、これらスイツチは稀にし
か使用されないが、パネル４５の後方に置かれた
回路盤４３（第１図）に取り付けられた押しスイ
ツチでボールペンのようなとがつた器具で動作さ
せる。
コンパス装置は、第１図及び第４図に示す磁束
ゲートセンサ５０を含む。センサ５０は好ましく
は回路盤４３（第１図に示す）に取り付けられ、
この回路盤４３は第１図に示す他の回路要素をも
含んでいる。回路盤４３は好ましくは車両の薄盤
金属屋根の近くに取り付け磁束ゲートセンサ５０
を屋根の近くに位置させる。金属屋根は地球の磁
界へ磁束を向ける効果をもつ信じられており、車
両内の他の可能な位置よりも磁束ゲートセンサ５
０の性能が改善される結果となる。
センサ５０は環状鉄心５８をもち、その回りに
第４図に示すように螺旋状の一次巻線５２が巻か
れる。
環状鉄心５８及び巻線５２はプラスチツクの支
持体５１に取り付けられ、この支持体５１は鉄心
をその中心に置いて保持しそして支持体５１の囲
りには東−西二次巻線５４及び北−南二次巻線５
６が巻かれる。巻線５２，５４及び５６の各々
は、適当に絶縁された36番ゲージのマグネツト線
である。
一次巻線５２は約250の等間隔の巻回数（ター
ン）であり、他方二次巻線５４及び５６はこのよ
うな線の約400巻回数である。支持体５１は、二
次巻線５４，５６を一次巻線５２に対して定位置
に保持するための切欠き５３をもつ。巻線５２，
５４，５６の各々は、第１図に示すように次に電
気回路コンポーネントに接続のため支持体５１に
埋込まれた適当な端子ボスト５５で終端する。
環状鉄心５８は、スパング、インデイアナの磁
石部、バトラー、ペンシルバニヤから市場で入手
できる部品番号80653−ID042−02である。鉄心
５８の外径及び内径は、それぞれ23.8mm（15/16
インチ）及び19.1mm（3/4インチ）であり、また
支持体５１の回りに巻かれた二次巻線５４及び５
６の外径はそれぞれ28.6mm及び31.7mmである。
センサ５０の一次巻線５２へ駆動信号を供給す
るための電気駆動回路６０は、プツシユプル構成
に結合された一対の固体素子６２及び６４を含
む。
スイツチ６２及び６４は本発明の好ましい実施
例ではNPN型のトランジスタ即ち固定素子スイ
ツチ６２とPNP型のトランジスタ即ち固定素子
スイツチ６４を含む。
トランジスタ６２は2N4401で、またトランジ
スタ６４は2N4403で両者は市場で入手できる。
トランジスタ６４のエミツタは、本発明の好まし
い実施例では5Vの調整された直流の＋Ｖ電源に
結合され、他方コレクタは160オームの限流抵抗
器６６に結合され、この抵抗器６６は次に磁束ゲ
ートの一次巻線５２の入力端子５７に結合され
る。トランジスタ６４のベースは10キロオーム抵
抗器６８によつて駆動増幅器７０の出力に結合さ
れる。同様にNPNトランジスタ６２は、そのエ
ミツタが本装置の接地OVに結合され、そのコレ
クタは160オームの限流抵抗器６３を経て端子５
７に結合される。トランジスタ６２のベース端子
は10キロオーム抵抗器６５によつて増幅器７０の
出力に結合される。センサ５０の一次巻線５２の
残りの端子５９は、電源＋Ｖの1/2、即ち直流＋
2.5Vである浮動接地６１に結合される。一次巻
線５２に並列に結合され、そしてトランジスタ６
２及び６４のエミツタ−コレクタ電流路に入つて
いるのは、電流制御抵抗器６９でその値は鉄心５
８の所望の中間点飽和を与えるように選定され
る。ここに示される好ましい実施例では、抵抗器
６９の値は６８オームである。この選定された値
は他の実施例の回路パラメータに依存して変つて
もよく、これによつて一次巻線５２を通つて電流
を流し、以下に第３図を参照して詳細に述べるよ
うに、所定の時期に鉄心を飽和させるが、この好
ましい実施例では各半サイクルの駆動信号波形の
略中間点である。
回路６０に印加される信号は波形Ａで示される
が、これは従来の設計の増幅器７０を経て供給さ
れる矩形波信号であり、この増幅器７０はマイク
ロプロセツサ１００の端子からの1500Hz矩形波信
号出力により駆動される。マイクロプロセツサ１
００は「モトローラ」6805マイクロプロセツサ
で、増幅器７０の入力に印加される1500Hz出力信
号をスイツチ１７から供給するようにプログラム
される。ここで注意すべきことは、第１図の回路
図を簡単化する目的でマイクロプロセツサの出力
端子を種々のインターフエース回路に結合する従
来の緩衝増幅器は示されていないが、CD4050の
ような増幅器がマイクロプロセツサの出力の各々
を関連回路と相互接続するのに使用されることが
理解される。同様に、多くの場合＋Ｖ及び＋Ｖ／
２電源６７から１図の集積回路への従来の接続は
示されていない。マイクロプロセツサ１００はま
た、3KHz出力信号をピン１８及び１９から供給
するようにプログラムされ、これらのピンからの
信号は、以下に述べるように出力端子即ちスイツ
チ１７での駆動信号と位相において関係があり、
同期位相検知器８０が磁束ゲートセンサ５０から
の信号を要求されるように処理することを確保す
る。
磁束ゲートセンサ５０の二次巻線５４及び５６
は端子７１で共通に結合され、この端子７１は示
されるように本装置の浮動接地６１に結合され
る。二次巻線５４及び５６の各々を横切つて結合
されているのは出力信号の発振を防止する減衰抵
抗器７２及び７３である。東−西及び北−南巻線
に対応する巻線５４及び５６は、それぞれ結合コ
ンデンサ７５及び７７により増幅器７４及び７６
に容量結合される。コンデンサ２５及び７７は0.
Mfd50Vコンデンサで、一方増幅器７４及び７６
は従来の増幅器回路構成に結合されたLM2902集
積回路チツプを含む。
増幅器７４及び７６の出力端子は抵抗器７８及
び７９を通つて「ナシヨナル導体」CD4016集積
回路チツプからなる集積回路同期位相検知器８０
の入力に結合される。
この同期位相検知器は４個の双方向スイツチか
らなり、そのうち２個は磁束ゲートセンサの二次
巻線５４及び５６の各々と関連し、入力端子８，
１１及び１，４での信号情報をそれぞれ出力端子
９，１０及び２，３へ供給する。同期位相検知器
の出力端子は積分器８２に関連した積分コンデン
サ８１及び８３、ならびに積分器８４に関連した
積分コンデンサ８５及び８６を通つて積分器８２
及び８４に結合される。積分器８２及び８４は、
従つて同期位相検知器８０から交番する半サイク
ル正弦波信号を受け車両に搭載された第二次巻線
５４及び５６により検出された方向を表わす時間
変化直流出力信号をそれらの出力端子に出す（こ
れに関しては、前述の係属中の米国出願第478364
号に詳細に記載され、これを引用してここに組み
込む）。
これらの信号は帰還抵抗器８７及び８８を経て
それぞれ二次巻線５４及び５６の出力端子に帰還
される。コンパス補償補正情報は同様に抵抗器９
４及び９６ならびにＤ／Ａ変換器９０及び９２を
経て二次巻線５４及び５６の出力端子に供給さ
れ、Ｄ／Ａ変換器９０，９２の入力端子はマイク
ロプロセツサ１００の出力端子２４及び２３にそ
れぞれ結合される。補償補正方式及び内部的にプ
ログラムされるコンパス変化補正技術は上述の米
国特許出願に詳細に記載されている。
積分器８２及び８４の出力信号はＡ／Ｄ変換器
９１及び９３を経てマイクロプロセツサ１００の
信号入力端子２１及び２０に結合され、Ａ／Ｄ変
換器９１ ９３は時間変化直流入力情報をマイク
ロプロセツサ１００と両立する適当なデイジタル
信号に変換する。この信号変換はＡ／Ｄ変換器ブ
ロツク９１及び９３によつて示されるようにマイ
クロプロセツサ１００により制御されることがで
き、これについては必要ならば上述の米国特許出
願に記載されてる。マイクロプロセツサ１００
は、その一部が、補償及び変化補正情報の保持の
ため持久記憶装置１１０に結合される。記憶装置
１１０は「ナシヨナル半導体」NM9306集積回路
でもよく、そして端子を経てマイクロプロセツサ
１００に結合される。
マイクロプロセツサ１００はまた端子８及び９
をもち、信号をデイジタル表示器３５に与えるた
め適当な表示駆動回路１１１に結合される。表示
駆動器１１１及び表示器３５は所望のデイジタ
ル、英数子、又は図式表示のどの形式でもよい。
この好ましい実施例では表示器３５は第２図に示
すように真空・蛍光体の英字型表示器である。
マイクロプロセツサ１００は、またサーミスタ
１２０から温度入力情報を受け、サーミスタ１２
０は直列接続の抵抗器１２２を含む分圧回路の＋
Ｖ電源に結合される。サーミスタ１２０からのア
ナログの変化直流電圧は、Ａ／Ｄ変換器１２４を
経てデイジタル形式でマイクロプロセツサ１００
に供給される。
同様に、コンパス及び温度計制御及び補償及び
変化制御信号情報はスイツチ３８，３９，４２及
び４４を経てマイクロプロセツサ１００に供給さ
れ、これらスイツチは各々１個の端子が共通に本
装置の接地に結合され、残りの端子は第１図に示
すように、マイクロプロセツサ１００の入力端
へ、また抵抗回路１３０を経て＋Ｖへ接続され
る。
従つて、スイツチ３８−４４のどの１個か作動
しても、マイクロプロセツサ１００の入力の１個
が論理「１」状態から論理「０」となりそれに制
御情報を与える。所望のコンパス動作を行なわせ
るためのマイクロプロセツサ１００のプログラム
は上述の公開欧州特許出願第0120691号に詳細に
記載され、マイクロプロセツサ１００によつて位
相に関係したクロツクパルスとして出力端子１
９，１８及び１９で供給される出力駆動周波数信
号を与えること以外は本発明の一部を形成しな
い。
これらの信号は、例えば、米国特許第4424631
号明細書に開示されているような別個の発振器及
び適当なカウンタ回路によつて独立に発生するこ
ともできる。
磁束ゲート駆動回路の動作は第３図の波形図を
参照することにより最もよく理解できるが、これ
ら波形の発生箇所は第２図中で、同じ符号で示し
てある。
矩形波1500Hz駆動信号Ａはトランジスタ６２及
び６４のベース端子に印加され、そして時間t0−
t2の間トランジスタ６２に印加される正の電電圧
はトランジスタ６２を駆動して飽和させ、これに
より＋2.5Vの浮動接地からの電流は抵抗器６９
と巻線５２の並列電流路を下流に流れ、さらにコ
レクタ抵抗器６３及びトランジスタ６２を通つて
接地へ流れる。この時間の間トランジスタ６４は
遮断されている。
時間t2−t4の間は、しかし、トランジスタ６２
が非導通でトランジスタ６４が導通となり、電流
は＋Ｖからトランジスタ６４、抵抗器６６及び抵
抗器６９と巻線５２の並列電流路を通つて低い
2.5V浮動接地へ流れる。従つて、トランジスタ
６２及び６４は交互に導通し、一次巻線５２を通
る反対方向の電流を流す。電圧Ｂは第３Ｂ図に示
され、これは一次巻線の端子５７での電圧であ
る。第３Ｂ図の波形図は第３Ａ図に示すパルスＡ
の各半サイクルの1/2の持続期間をもつパルスで
ある1500Hz信号である。時点t1及びt3電圧パルス
は約2.5Vの基準レベルに戻る。
時間と波形Ｂの振幅電圧信号は、t0とt2の中間
点での磁束ゲートセンサの鉄心５８の飽和及び再
び反対磁界方向におけるt2とt4の中間点での飽和
を示す。
駆動サイクルの各半分の中間点である所定時間
での飽和は重要であり、この結果として生じる北
−南第二巻線５６の出力信号に相当する第３Ｃ図
に示す二次波形は、正弦波の半波パルスで交番す
る極性をもちかつ駆動波形の各完全サイクルに対
してt0，t1，t2，t3及びt4で発生する。駆動波形か
らその結果として生じる正弦波で50μsの持続時間
のパルスの周波数は3KHzであるが、それは入力
に印加される各パルスに対して出力巻線の所では
一対の交番極性のパルスが発生するからである。
従来の装置の磁束ゲートセンサの出力巻線に発
生する信号は、例えば前述の米国特許出願第
478364号のものでは、時点t0，t2及びt4に発生す
る比較的高周波数の減衰振動パルスである。これ
らのリンギング信号は処理するための必要な信号
情報を与えるため容易には復調できず、従つて正
弦波第２調波周波数情報を得るためデイジタル
波が必要であつた。
第３Ｄ図は、増幅器７６からの増幅され反転さ
れた信号Ｄを示し、この信号は同期位相検知器８
０に印加される。当業者にとつては、同様な形状
の波形が増幅器７４を通つて同期位相検知器８０
に印加されることが理解できるであろう。波形Ｄ
に示すパルス及び増幅器７４からの対応するパル
スの振幅及び極性は磁束ゲートセンサが搭載され
た車両の走行の方向に直接関係している。従つ
て、例えば、車両が真直ぐ北に進んでいると、振
幅は同じであるが極性は反対である。同様に、車
両が真直ぐ東又は西に動いていると、波形Ｄで示
す信号は略０（零）レベルであり、特に本装置が
車両によつて生じる局地的磁界外乱に対して補償
されていれば０レベルになる。東−西コイル５０
は磁束ゲートセンサの地球磁界に対する向きの方
向に関係して変化する信号を与える。
同期位相検知器８０は複数対の双方向スイツチ
を含み、波形Ｄの信号は抵抗器７８を経て２つの
別個のスイツチに対応する入力端子１及び４に印
加されている。増幅器７４からの関連する信号は
同様に入力端子８及び１１に印加される。
これらスイツチは第３Ｅ図及び第３Ｆ図に波形
Ｅ及びＦとして示される3KHzパルスにより駆動
される。これら3kHzパルスの中心は動作の各サ
イクルに対して時点t0，t1，t2，t3及びt4と整列す
る。波形Ｅ及びＦとして示されるパルスは同期位
相検知器８０に印加されて同期位相検知器８０に
含まれる一対のスイツチを交互に「オン」させこ
のため交番するパルス、例えば波形Ｄのパルス、
は積分器８２の入力端子（複数）に印加される。
同様に同期位相検知器８０に含まれる対方の対の
スイツチは抵抗器７９を経て増幅器７４から入力
端子８及び１１に印加される同様な波形を出力端
子９及び１０を経て積分器８４に結合し、このた
め積分器８２及び８４は結果として得られる信号
波形をみてそて地球磁界に対する磁束ゲートセン
サの向き、従つてそれが搭載されている車両の向
きを直接表わす直流の変化する出力信号を与え
る。
中間点での飽和させることにより、即ち、印加
される駆動信号の各サイクルt1及びt3の時点での
飽和により、また、駆動信号Ａ及びＢに対して
45°位相が変移しているクロツクパルスＥ及びＦ
を与えることにより、情報を運んでいる信号Ｄは
クロツクパルスＥ及びＦにより画定されるウイン
ドウ（窓）の間だけ積分器８２に印加される（ま
た、対応する信号は積分器８４に印加される）。
従つて、磁束ゲート鉄心の中間点での飽和を確保
することにより時間t1及びt3で発生しているパル
スに含まれる情報は失われ又はt0，t2及びt4の時
間での残つているパルスから変位されることもな
く、結果としての得られる積分された情報は正確
に車両の走行の方向を表わし、これには従来技術
におけるように複雑なデイジタル又はアナログの
波技術を必要としない。
中間点での飽和を確保するため、当然、抵抗器
６９の値の選定は重要である。この抵抗器の大き
さを減らすと巻線５２からより多くの電流を分流
し飽和はより遅れた時点で発生しそしてパルスＢ
を広くする。同様に抵抗器６９のオーム値を増大
すると飽和はより早い時点に発生しパルスＢを短
かくする、第３Ｃ図及び３Ｄ図の波形図は帰還ル
ープが抵抗器８７，８８，９４及び９６の接続さ
れてない場合のものであることに注意すべきであ
る。
本発明の好ましい実施例には、特許請求の範囲
により定義された本発明の精神及び範囲から逸脱
することなく種々の改変をすることができる。
【図面の簡単な説明】
第１図は、本発明の実施例の装置の電気回路
図、第２図は、本発明の実施例における表示及び
制御モジユールの斜視図、第３図は、副図３４〜
３Ｆを含み、第１図の回路の種々の個所での電圧
波形の図、第４図は、第２図の磁束ゲートセンサ
の平面図である。 図において、５０……磁ゲートセンサ、５２…
…一次巻線、５４，５６……二次巻線、６０……
駆動回路、５８……鉄心、８０……同期位相検知
器、１００……マイクロプロセツサ。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １ 車両コンパス装置に用いられる磁束ゲート型
    センサの一次巻線に信号を与えるための駆動回路
    であつて、周期的波形をもつ電気的駆動信号の信
    号源７０，１００と、 上記信号源７０，１００に結合され、上記駆動
    回路の出力を磁束ゲートセンサ５０の一次巻線５
    ２に結合させるための装置５７を含む電気駆動回
    路６０からなり、上記駆動回路が与える出力信号
    は、それが磁束ゲートセンサ５０の一次巻線５２
    に印加されると上記駆動信号の各周期の少なくと
    も一つの半サイクルの略中途において磁束ゲート
    センサ５０の鉄心５８を飽和させる、磁束ゲート
    センサの駆動回路。 ２ 特許請求の範囲第１項の回路であつて、 上記電気駆動回路６０は上記磁束ゲートセンサ
    ５０の鉄心５８の飽和の時間を制御し、選択する
    ため選択される電流分流装置６９を含む磁束ゲー
    トセンサの駆動回路。 ３ 特許請求の範囲第２項の回路であつて、上記
    電気的駆動信号の信号源７０，１００は上記電気
    駆動回路６０に印加される第１の周波数信号を与
    える矩形波発生器７０，１００を含む磁束ゲート
    センサの駆動回路。 ４ 特許請求の範囲第３項の回路であつて、上記
    電気駆動回路６０は、上記矩形波駆動信号Ａの各
    周期の半サイクルの略中途において磁束ゲートセ
    ンサ５０鉄心５８の飽和を生じさせるため上記矩
    形波駆動信号に応答して出力信号Ｂを与える磁束
    ゲートセンサの駆動回路。 ５ 特許請求の範囲第４項の回路であつて、上記
    電気駆動回路６０は、プツシユプル関係に結合さ
    れた一対の固体素子スイツチ６２，６４を含みか
    つ上記駆動信号を受けるため上記矩形波発生器７
    ０，１００に結合された制御入力端子をもつ磁束
    ゲートセンサの駆動回路。 ６ 特許請求の範囲第５項の回路であつて、上記
    電流分流装置６９は、上記固体素子スイツチ６
    ２，６４に結合された抵抗器６８を含みかつ磁束
    ゲートセンサ５０の一次巻線５２と並列に結合さ
    れるようになつている、磁束ゲートセンサの駆動
    回路。 ７ 特許請求の範囲第６項の回路であつて、上記
    電気駆動回路６０は、第１の直流出力電圧Ｖ、上
    記第１の電圧Ｖの半分に等しいレベルをもつ第２
    の直流出力電圧（Ｖ／２）及び接地基準電圧を与
    えるための電源を含み、そして上記固定素子スイ
    ツチ６２，６４は上記第１の出力電圧Ｖ及び上記
    接地基準電圧を受けるため上記電源に接続され、
    また上記抵抗器６８はその上記スイツチ６２，６
    ６との結合から離れた端子をもち、この端子は上
    記第２の直流出力電圧（Ｖ／２）を受けるため上
    記電源に結合される、磁束ゲートセンサの駆動回
    路。 ８ 特許請求の範囲第７項の回路にあつて、 上記スイツチ６２，６４は一対のトランジスタ
    を含む磁束ゲートセンサの駆動回路。 ９ 特許請求の範囲第８項の回路であつて、 上記トランジスタの第１の一つはPNP型で、
    上記第１の電圧を受けるため上記電源に結合され
    たエミツタ及び上記抵抗器６８に結合されたコレ
    クタをもち、また上記一対のトランジスタの第２
    のトランジスタはNPN型で、接地されたエミツ
    タ及び上記抵抗器６８に結合されたコレクタをも
    つ磁束ゲートセンサの駆動回路。 １０ 特許請求の範囲第９項の回路であつて、 上記第１の電圧Ｖは約＋5Vの直流である磁束
    ゲートセンサの駆動回路。 １１ 特許請求の範囲第１０項の回路であつて、 上記抵抗器６８は、36番ゲージのマグネツト線
    の250巻数をもつ一次巻線５２と共に用いるため
    約68オームの抵抗値をもつ、磁束ゲートセンサの
    駆動回路。 １２ 自動車用コンパス装置に用いる磁束ゲート
    センサの一次巻線を電気的に付勢する方法であつ
    て、 磁束ゲートセンサ５０の一次巻線５２に周期的
    電気駆動信号Ｂを供給し、 上記磁束ゲートセンサ５０の鉄心５８が上記駆
    動信号Ｂの各周期の各半サイクルの略中間点にお
    いて飽和することを確保するため上記駆動信号Ｂ
    の振幅及び形状を選択的に制御することからなる
    磁束ゲートセンサの一次巻線を付勢する方法。 １３ 特許請求の範囲第１２項の方法であつて、
    上記制御する段階は、上記駆動信号Ｂの振幅、極
    性及び形状を制御する磁束ゲートセンサの一次巻
    線を付勢する方法。 １４ 特許請求の範囲第１３項の方法であつて、
    上記選択的に制御する段階は、極性の交番する電
    圧を一次巻線５２両端に印加し、また一次巻線５
    ２を通つて流れる電流を分流することを含む磁束
    ゲートセンサの一次巻線を付勢する方法。 １５ 車両用コンパス装置に用いる磁束ゲートセ
    ンサの電気的駆動回路であつて、 一次巻線５２をもつ磁束ゲートセンサ５０と、 上記一次巻線５２と並列に結合された分流抵抗
    器６９と、第１の出力電圧Ｖ、上記第１の電圧Ｖ
    より小さい値をもつ第２の出力電圧（Ｖ／２）及
    び接地基準電圧を与える出力をもつ電源６７であ
    つて、上記一次巻線５２の一つの端子５９は上記
    第２の電圧（Ｖ／２）を受けるため上記電源６７
    に結合され、 周期的電気駆動信号の信号源７０，１００と、
    そして 上記信号源７０，１００に結合された制御入力
    端子及び３個のスイツチ端子をもつ被制御スイツ
    チ装置６０であつて、第１の端子は上記接地基準
    電圧に結合され、第２の端子は上記第１の出力電
    圧Ｖを受けるため上記電源６７に結合され、また
    第３の端子は上記一次巻線５２の上記一つの端子
    ５９と反対の端子５７に結合され、上記スイツチ
    装置６０は上記駆動信号Ａに応答して上記一次巻
    線５２を交番する方向に流れる電流を与える、磁
    束ゲートセンサの駆動回路。 １６ 特許請求の範囲第１５項の回路であつて、
    電流は上記一次巻線５２及び上記スイツチ６０を
    通り上記第２の電圧出力（Ｖ／２）から接地へと
    第１の方向に流れ、また上記第１の電圧出力Ｖか
    ら上記第２の電圧出力（Ｖ／２）へと第２の方向
    に流れる、磁束ゲートセンサの駆動回路。 １７ 特許請求の範囲第１６項の回路であつて、
    上記スイツチ装置６０は一対の固体素子スイツチ
    ６２，６４を含む磁束ゲートセンサの駆動回路。 １８ 特許請求の範囲第１７項の回路であつて、
    上記固体素子スイツチ６２，６４はNPN及び
    PNPトランジスタである磁束ゲートセンサの駆
    動回路。 １９ 特許請求の範囲第１８項の回路であつて、
    上記分流抵抗器６９の値は上記磁束ゲートセンサ
    ５０の鉄心５８の飽和が各半サイクル動作の略中
    途で生じるように選定される磁束ゲートセンサの
    駆動回路。 ２０ 車両用電気コンパス装置であつて、 鉄心５８の回りに巻かれた一次巻線５２及び一
    対の直交方向の二次巻線５４，５６をもつ磁束ゲ
    ートセンサ５０と、 第１及び第２の周波数信号の信号源７０，１０
    ０であつて、上記第２の周波数信号は上記第１の
    信号と調波関係にありかつ位相が変移しており、 上記信号源７０，１００に結合された入力と上
    記一次巻線５２に結合された出力をもち、各周期
    の各半サイクルの略中間点で上記鉄心５８を飽和
    させる上記第１の周波数の周期的信号を与えるた
    めの駆動回路と、 上記二次巻線５４，５６及び上記信号源７０，
    １００に結合され、地球の磁界に対する上記磁束
    ゲートセンサ５０の向きの方向を表わす出力信号
    を与えるため所定の時間関係で上記二次巻線５
    ４，５６からの信号を処理する回路装置７４，７
    ６，８０，８２，８４，９１，９３と、そして 上記回路装置７４，７６，８０，８２，８４，
    ９１，９３に結合され上記回路装置７４，７６，
    ８０，８２，８４，９１，９３からの信号に応答
    して車両の進行方位を表示する表示装置３５とか
    らなる車両用電気コンパス装置。 ２１ 特許請求の範囲第２０項のコンパス装置で
    あつて、上記駆動回路は、 上記一次巻線５２と並列に結合された分流抵抗
    器６９と、 第１の出力電圧Ｖ、上記第１の電圧Ｖより小さ
    い値をもつ第２の出力電圧（Ｖ／２）、及び接地
    基準電圧を与える出力をもつ電源６７であつて、
    上記一次巻線５２の一つの端子５９は上記第２の
    電圧（Ｖ／２）を受けるため上記電圧源に結合さ
    れ、 周期的電気駆動信号の信号源７０，１００と、
    そして上記信号源７０，１００に結合された制御
    入力端子、及び３個のスイツチ端子をもつ被制御
    スイツチ装置であつて、第１の端子は上記接地標
    準電圧に結合され、第２の端子は上記第１の出力
    電圧Ｖを受けるため上記電源６７に結合され、ま
    た第３の端子は上記一次巻線５２の上記一つの端
    子５９と反対の端子５９に結合され、上記スイツ
    チ装置６０は上記駆動信号Ａに反応して上記一次
    巻線５２を交番する方向に流れる電流を与える車
    両用電気コンパス装置。 ２２ 特許請求の範囲第２１項のコンパス装置で
    あつて、電流は上記一次巻線５２及び上記スイツ
    チ装置６０を通つて上記第２の電圧出力（Ｖ／
    ２）から接地へ第１の方向に流れまた上記第１の
    電圧出力Ｖから上記第２の電圧出力（Ｖ／２）へ
    第２の方向に流れる車両用電気コンパス装置。 ２３ 特許請求の範囲第２２項のコンパス装置で
    あつて、上記スイツチ装置６０は一対の固体素子
    スイツチ６２，６４を含む車両用電気コンパス装
    置。 ２４ 特許請求の範囲第２３項のコンパス装置で
    あつて、上記固体素子スイツチ６２，６４は
    NPN及びPNPトランジスタである車両用電気コ
    ンパス装置。 ２５ 特許請求の範囲第２４項のコンパス装置で
    あつて、上記分流抵抗器６９の値は上記磁束ゲー
    トセンサ５０の鉄心５８の飽和は各半サイクル動
    作の略中途で生じるように選定される車両用コン
    パス装置。
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