TWI582447B - 磁場感測裝置及其磁場感測方法 - Google Patents

磁場感測裝置及其磁場感測方法 Download PDF

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Description

磁場感測裝置及其磁場感測方法
本揭露是有關於一種感測裝置,且特別是有關於一種磁場感測裝置及其磁場感測方法。
磁場感測器(magnetic sensor)目前已廣泛運用於車體、工業及消費性電子,其可感應磁場的擾動以產生輸出電壓。磁場感測器經常用在非接觸式無損感測中,例如感測磁場物件(例如,馬達)轉動的速度、位置、角度…等物理參數,讓控制系統能夠藉由這些物理參數來動態控制磁場物件。磁場感測器可應用於車輛中引擎、曲軸、輪胎、車窗…等設備、工業電流感測、機器人動作控制或是相機的自動變焦技術中。
由於磁場感測器容易受到環境的影響,譬如說在溫度變化、濕度改變以及外力震動等極度惡劣的環境條件下,都會使磁場感測器的靈敏度受到考驗。目前來說,若要解決磁場感測器的靈敏度,便會針對磁場感測器配置多組磁感應探頭來同時進行外 部磁場的量測,因而可能產生成本較高以及多組磁感應探頭之間的匹配度;若藉由後端的訊號處理電路來校正感測成果,則可能會需要耗費較多的訊號處理時間來換取精密度。
本揭露提供一種磁場感測裝置,藉由將磁場感測裝置中的磁場探頭跟參考磁場源具備相同操作頻率,並基於訊號的同步激發(synchronous excitation)效應以自動校準磁場感測裝置的靈敏度。
本揭露提供一種磁場感測方法,適用於上述磁場感測裝置。此磁場感測方法藉由將磁場感測裝置中的磁場探頭跟參考磁場源具備相同的操作頻率,並基於訊號的同步激發效應以自動校準磁場感測裝置的靈敏度。
本揭露提出一種磁場感測裝置。此磁場感測裝置包括參考磁場產生單元、磁場感測單元、訊號處理單元、校準單元以及頻率產生單元。參考磁場產生單元用以提供參考磁場。磁場感測單元用以感測外部磁場以及參考磁場以提供磁場感測訊號。訊號處理單元耦接磁場感測單元,並接收磁場感測訊號以將其轉換為輸出訊號。校準單元耦接訊號處理單元,用以依據磁場感測訊號以校正輸出訊號。頻率產生單元耦接參考磁場產生單元以及磁場感測單元,用以提供操作頻率,其中參考磁場產生單元依據操作頻率以提供參考磁場,且磁場感測單元依據操作頻率以感測外部 磁場及參考磁場。
本揭露提出一種磁場感測裝置的磁場感測方法,包括以下步驟。依據操作頻率以產生參考磁場。依據操作頻率以感測外部磁場及參考磁場,並產生磁場感測訊號。將磁場感測訊號轉換為輸出訊號,並依據磁場感測訊號以校正輸出訊號。
基於上述,本揭露所述的磁場感測裝置具有可產生操作頻率的頻率產生單元,並使參考磁場產生單元以及磁場感測單元具備相同的操作頻率。由於磁場探頭原本便具備藉由調整操作頻率來調整磁場探頭靈敏度的頻率調變電路。因此,基於訊號的同步激發效應,且在參考磁場產生單元所產生的參考磁場不會因為環境條件而受到影響的情況下,此頻率調變電路可將磁場探頭中電感元件所產生之相對高頻的感測訊號處理成直流參考信號。直流參考信號將會對應參考磁場的大小,使得校準單元可藉由此直流參考信號來校正磁場探頭的靈敏度或是校正磁場感測裝置的輸出訊號。藉此,便可在不另外增加過多成本以及不影響訊號操作的頻寬之情況下,提高磁場感測裝置的靈敏度。
為讓本揭露的上述特徵和優點能更明顯易懂,下文特舉實施例,並配合所附圖式作詳細說明如下。
100‧‧‧磁場感測裝置
110、210‧‧‧磁場感測單元
120、220‧‧‧頻率產生單元
130、230‧‧‧參考磁場產生單元
140、240、440、540、640、740‧‧‧訊號處理單元
150、250、450、550、650、750‧‧‧校準單元
211‧‧‧磁場探頭
212‧‧‧偏壓電路
213‧‧‧頻率調變電路
Bref、Bref1、Bref2‧‧‧參考磁場
Bext、Bext1、Bext2‧‧‧外部磁場
Smf‧‧‧磁場感測訊號
Sref‧‧‧參考感測訊號
Scal‧‧‧校正訊號
Vo‧‧‧輸出訊號
Fctrl‧‧‧操作頻率
CO‧‧‧線圈
Icoil‧‧‧感應電流
Ihb‧‧‧驅動電流
A1、A2、A3、A4‧‧‧放大器
Vo1‧‧‧第二級輸出訊號
V‧‧‧電壓
T‧‧‧時間
VDD‧‧‧系統電壓
S810、S820、S830‧‧‧步驟
圖1繪示本揭露一實施例之磁場感測裝置的電路方塊示意 圖。
圖2繪示本揭露一實施例之磁場感測裝置的電路示意圖。
圖3A至圖3C繪示本揭露一實施例之磁場感測裝置的訊號波形圖。
圖4繪示本揭露一實施例之磁場感測裝置的電路示意圖。
圖5繪示本揭露一實施例之磁場感測裝置的電路示意圖。
圖6繪示本揭露一實施例之磁場感測裝置的電路示意圖。
圖7繪示本揭露一實施例之磁場感測裝置的電路示意圖。
圖8繪示本發明一實施例之磁場感測裝置的磁場感測方法的步驟流程圖。
圖1繪示本揭露一實施例之磁場感測裝置的電路方塊示意圖。請參考圖1,本實施例之磁場感測裝置100包括磁場感測單元110、頻率產生單元120、參考磁場產生單元130、訊號處理單元140以及校準單元150。在本實施例中,參考磁場產生單元130提供參考磁場Bref。磁場感測單元110感測外部磁場Bext以及參考磁場Bref以提供磁場感測訊號Smf。訊號處理單元140耦接磁場感測單元110,接收磁場感測訊號Smf以將其轉換為輸出訊號Vo。校準單元150耦接訊號處理單元140,用以依據磁場感測訊號Smf以校正輸出訊號Vo。頻率產生單元120耦接參考磁場產生單元130以及磁場感測單元110,用以提供操作頻率Fctrl。其中參 考磁場產生單元130依據操作頻率Fctrl以提供參考磁場Bref,且磁場感測單元110依據操作頻率Fctrl以感測外部磁場Bext以及參考磁場Bref。
在本實施例中,參考磁場產生單元130可以利用電感或線圈以閉迴路的設計加以實現,但不限於此。參考磁場產生單元130可持續且穩定的提供參考磁場Bref,並不會因外部磁場Bext或環境條件所影響。磁場感測單元110可以是磁場探頭,其通常可感測磁場的擾動以產生對應的輸出電壓。舉例來說,磁場探頭可以非接觸的方式來感測磁場物件(例如,馬達)的轉速、位置以及角度等的物理量,並據以提供給採用此磁場感測裝置的控制系統。一般來說,磁場探頭會具備可藉由調整操作頻率來調變磁場探頭的靈敏度的相關機制與頻率調變電路。因此,參考磁場產生單元130以及磁場感測單元110依據此操作頻率Fctrl來進行動作之後,磁場感測單元110中的頻率調變電路將由於參考磁場Bref與磁場感測單元110的操作頻率相同,從而達到訊號的同步激發效應。
在本實施例中,磁場感測單元110在感測具有相同頻率操作頻率Fctrl的參考磁場Bref與外部磁場Bext後,將提供磁場感測訊號Smf。磁場感測訊號Smf包括具備第一頻率(例如是相對高頻的頻率)的第一磁場感測訊號以及具備第二頻率(例如是相對低頻的頻率)的第二磁場感測訊號,所述第一頻率大於所述第二頻率。具備相對高頻的頻率的第一磁場感測訊號主要是由磁 場感測單元110中磁場探頭的電感元件基於參考磁場Bref而產生,而具備相對低頻的頻率的第二磁場感測訊號主要是基於外部磁場Bext而產生。上述第一磁場感測訊號以及第二磁場感測訊號再經過磁場探頭中頻率調變電路的處理後會發生相當巨大的變化。例如,具備相對高頻的頻率的第一磁場感測訊號將會因為頻率調變電路以及其操作頻率的關係而處理成為直流參考訊號;相對地,具備相對低頻的頻率的第二磁場感測訊號則會因為頻率調變電路以及其操作頻率的關係而處理成為具備較為高頻的感測訊號。直流參考訊號即是對應到參考磁場產生單元130的參考磁場Bref,而較為高頻的感測訊號則對應的是外部磁場Bext。本實施例中的校準單元150會藉由經頻率調變電路處理後之磁場感測訊號Smf的直流參考訊號來提供校正訊號,從而校正輸出訊號Vo。
具體而言,本實施例中的訊號處理單元140接收磁場感測單元110的參考磁場Bref與外部磁場Bext以產生磁場感測訊號Smf,並分離出其中所對應的直流參考訊號以及較為高頻的感測訊號。由於參考磁場Bref的大小會相對應於直流參考訊號的電壓大小,因此校準單元150將分離出的直流參考訊號作為校正輸出訊號Vo的校正量,藉以對磁場感測單元110進行靈敏度的校正。
值得注意的是,本實施例的頻率產生單元120所提供的操作頻率Fctrl還可以藉由動態激發頻率調節(dynamic excitation frequency adjustment,DEFA)來進行不同頻率點的校正。本實施例中的訊號同步激發效應是將操作頻率Fctrl與參考磁場Bref調整成 具有相同的頻率,因此應用本實施例者還可動態地調整操作頻率Fctrl以針對不同頻率點進行調整,即可使參考磁場產生單元130在不同頻率點的情況下提供不同的參考磁場Bref。更進一步來說,在操作動態激發頻率調節時,應用本實施例者可藉由訊號同步激發效應來一同移動操作頻率Fctrl與參考磁場Bref兩者同頻的頻率,如此一來便可校正不同的頻率點,達成較完整且精確的頻率響應。
圖2繪示本揭露一實施例之磁場感測裝置的電路示意圖。請參考圖1以及圖2,本實施例的參考磁場產生單元230、磁場感測單元210、校準單元250以及訊號處理單元240大致可以參考前一實施例中各區塊130、110、250、240的操作方式。在本實施例中,參考磁場產生單元230包括線圈CO以及感應電流Icoil,參考磁場產生單元230以電磁感應的方式提供參考磁場Bref。本實施例的磁場感測單元可以包括磁場探頭211、偏壓電路212以及頻率調變電路213。於本實施例中,偏壓電路212是以電流源作為舉例,偏壓電路212用以產生驅動電流Ihb。應用本實施例者可藉由其他偏壓電路或電流鏡電路來實現偏壓電路212。磁場探頭211耦接偏壓電路212,其中磁場探頭211接收驅動電源Ihb來感測外部磁場Bext以及參考磁場Bref,且驅動電流Ihb的電流大小相對應於磁場感測單元210的靈敏度。頻率調變電路213是原本位於磁場探頭211當中的電路,為了方便說明而特別繪示於圖2,且於上述描述中已揭露頻率調變電路213的功能。
在本實施例中,訊號處理單元240可以包括第一放大器A1。第一放大器A1的輸入端用以接收磁場感測訊號Smf,並於第一放大器A1的輸出端將磁場感測訊號Smf轉換為輸出訊號Vo。本實施例的校準單元250從第一放大器A1接收相關於磁場感測訊號Smf的參考感測訊號Sref,依據參考感測訊號Sref產生校正訊號Scal,並傳送校正訊號Scal至偏壓電路212以調整偏壓電路212的驅動電流Ihb,從而調整磁場探頭211的靈敏度。具體來說,本實施例的磁場感測訊號Smf可以藉由第一放大器A1分離出直流部份,校準單元250從第一放大器A1接收的參考感測訊號Sref具有磁場感測訊號Smf中的直流部份,而校準單元250就依據此直流部份來提供校正訊號Scal。
值得注意的是,磁場感測單元210中的偏壓電路212所提供的驅動電流Ihb,是可以用來調整磁場感測單元210中磁場探頭211的靈敏度。也就是說,若磁場探頭211的靈敏度受到外在環境影響時,磁場感測單元210可調整偏壓電路212提供的驅動電流Ihb,以提升磁場探頭211的靈敏度。因此,磁場感測單元210需要有穩定且不易受影響的參考磁場做為參考值,即為本實施例中參考磁場產生單元230所提供的參考磁場Bref。具體而言,磁場感測單元210調整驅動電流Ihb需將原先輸入磁場感測單元210的頻率進行調變,例如調整為載波頻率。本實施例中的頻率產生單元220提供具有載波頻率特性的操作頻率Fctrl至磁場感測單元210以及參考磁場產生單元230,以使磁場感測單元210以及參考 磁場產生單元230達到同頻,從而達到訊號同步激發效應。
圖3A至圖3C繪示本揭露一實施例之磁場感測裝置的訊號波形圖。圖3A中,參考磁場Bref1以及Bref2是由參考磁場產生單元230所提供。如圖3A所示,在本實施例中,磁場感測單元210所感測到的參考磁場Bref1以及Bref2分別為穩定的1V以及4V。圖3B中,磁場感測裝置210所感測到的外部磁場Bext1以及Bext2皆為弦波。由此可知,本實施例中的磁場感測單元210感測參考磁場Bref1及Bref2和外部磁場Bext1及Bext2以提供的磁場感測訊號Smf中,直流參考訊號即是對應於參考磁場Bref1及Bref2,較為高頻的感測訊號即是對應於外部磁場Bext1以及Bext2。因此,在本實施例中,訊號處理單元240在接收到磁場感測訊號Smf後,會將磁場感測訊號Smf由類比訊號轉為數位訊號。圖3C中,當磁場感測訊號Smf輸入到訊號處理單元之後,會將原本圖3B中混合的外部磁場Bext1及Bext2依據參考磁場Bref1及Bref2進行分離,如圖3C所示,外部磁場Bext1分離到對應於參考磁場Bref1的1V位置,外部磁場Bext2分離到對應於參考磁場Bref2的4V位置。
圖4繪示本揭露一實施例之磁場感測裝置的電路示意圖。請參考圖1至圖4,相同元件採用相同標號,可參考前述實施例。本實施例與圖2實施例差異在於訊號處理單元440以及校準單元350的操作方式。本實施例的訊號處理單元除了包括第一放大器A1,還包括第二放大器A2。第一放大器A1的輸入端用以接 收磁場感測訊號Smf,並於第一放大器A1的輸出端將磁場感測訊號Smf轉換為輸出訊號Vo。第二放大器A2的輸入端用以接收第一放大器的輸出訊號Vo,並於第二放大器A2的輸出端將輸出訊號Vo轉換為第二級輸出訊號Vo1。本實施例的校準單元450從第二放大器A2接收相關於磁場感測訊號Smf的參考感測訊號Sref,依據參考感測訊號產生校正訊號Scal,並傳送校正訊號Scal至第一放大器A1以調整第一放大器A1的增益,從而校正輸出訊號Vo。也就是說,本實施例中訊號處理單元440利用第一放大器A1以及第二放大器A2以二級訊號處理的手段來調整磁場感測訊號Smf。值得注意的是,本揭露並不限制運用多少級訊號處理,在其他實施例中,訊號處理單元也可以包括三個或多個放大器串聯耦接來實現。
圖5繪示本揭露一實施例之磁場感測裝置的電路示意圖。請參考圖1至圖5。相同元件採用相同標號,可參考前述實施例。本實施例的訊號處理單元540與圖3A至圖3C實施例中的訊號處理單元440同樣具有第一放大器A1以及第二放大器A2,惟差異在於,本實施例的校準單元550從第一放大器A1接收相關於磁場感測訊號210的參考感測訊號Sref,依據參考感測訊號Sref產生校正訊號Scal,並傳送校正訊號Scal至第二放大器A2以調整第二放大器A2的增益,從而校正第二級輸出訊號Vo1。就圖4以及圖5的訊號處理單元440、540的操作方式來說,訊號處理單元440藉由校準單元450以達成第二放大器A2對第一放大器A1 的訊號回授(Feedback),也就是當第一放大器A1產生偏移的情況下,第二放大器A2就會對第一放大器A1進行補償,以校正第一放大器的輸出訊號Vo;而本實施例中,訊號處理單元540藉由校準單元550以達成第一放大器A1對第二放大器A2的訊號前饋(FeedFoward),也就是預測判斷第二放大器A2可能會產生偏移的情況下,先以第一放大器A1對第二放大器A2進行補償,以直接校正第二放大器A2的第二級輸出訊號Vo1。同樣的,本揭露亦不限制本實施例中訊號處理單元540的放大器數量。
圖6繪示本揭露一實施例之磁場感測裝置的電路示意圖。請參考圖1、圖2、圖3A至圖3C以及圖6,相同元件採用相同標號,可參考前述實施例。本實施例的訊號處理單元640與圖4實施例中的訊號處理單元440同樣具有第一放大器A1以及第二放大器A2,惟差異在於,本實施例的校準單元從第二放大器A2接收相關於磁場感測訊號Smf的參考感測訊號Sref,依據參考感測訊號Sref產生校正訊號Scal,並傳送校正訊號Scal至偏壓電路212以調整偏壓電路212的驅動電流Ihb,從而調整磁場探頭211的靈敏度。具體來說,本實施例的校準單元650藉由訊號處理單元640中的第一放大器A1以及第二放大器A2進行二級訊號處理,以對偏壓電路212作調整。本揭露並不限定運用多少級的訊號處理,在其他實施例中,訊號處理單元也可以包括三個或多個放大器串聯耦接來實現。
圖7繪示本揭露一實施例之磁場感測裝置的電路示意 圖。請參考圖1、圖2、圖3A至圖3C、圖6以及圖7,相同元件採用相同標號,可參考前述實施例。本實施例的訊號處理單元740與圖2實施例中的訊號處理單元240差異在於,圖2的訊號處理單元240包括一個放大器A1,圖7的訊號處理單元740則包括相互並聯耦接的放大器A3以及A4。在本實施例中,放大器A3以及A4相互並聯耦接,且各放大器的輸入端用以接收磁場感測訊號Smf,並於放大器A3的輸出端將磁場感測訊號Smf轉換為輸出訊號Vo。校準單元750從放大器A4接收對應的輸出訊號Vo1,依據輸出訊號Vo1產生校正訊號Scal,並傳送校正訊號Scal至偏壓電路212以調整偏壓電路212的驅動電流Ihb,從而調整磁場探頭211的該靈敏度。也就是說,除了前述圖3A至圖3C至圖4的訊號處理單元中放大器串聯耦接的設計,本揭露的訊號處理單元也可以用放大器並聯耦接的方式加以實現。同樣的,本揭露也不限制訊號處理單元740內的放大器數量,在其他實施例中,訊號處理單元可以包括三個以上的放大器並聯耦接。
圖8繪示本發明一實施例之磁場感測裝置的磁場感測方法的步驟流程圖。請參考圖1及圖8,本實施例的磁場感測方法可適用於例如圖1的磁場感測裝置100,並且包括以下步驟。於步驟S810中,磁場感測裝置100依據操作頻率Fctrl以產生參考磁場Bref。於步驟S820中,磁場感測裝置100依據操作頻率Fctrl以感測外部磁場Bext及參考磁場Bref,並產生磁場感測訊號Smf。於步驟S830中,磁場感測裝置100將磁場感測訊號Smf轉換為輸出 訊號Vo,並依據磁場感測訊號Smf以校正輸出訊號Vo。
值得注意的是,應用本實施例者可以透過多種實現方式來實現步驟S830。步驟S830具備多種實現方式以對應於本發明實施例所述的各種實施例及其衍伸範例。例如,步驟S830的實現方式在圖2的實施例中可以是讓校準單元250依據參考感測訊號Sref以產生校正訊號Scal,並且磁場感測單元210將依據校正訊號Scal以調整偏壓電路212中的驅動電流Ihb,從而調整磁場感測單元210的靈敏度。又例如,步驟S830的實現方式在圖4的實施例中可以是讓校準單元250依據參考感測訊號Sref以產生校正訊號Scal,並且訊號處理單元240中的第一放大器A1將依據校正訊號Scal來調整其信號增益,從而校正輸出訊號Vo。
綜上所述,本揭露所述的磁場感測裝置具有可產生操作頻率的頻率產生單元,並使參考磁場產生單元以及磁場感測單元具備相同的操作頻率。由於磁場探頭原本便具備藉由調整操作頻率來調整磁場探頭靈敏度的頻率調變電路。因此,基於訊號的同步激發效應,且在參考磁場產生單元所產生的參考磁場不會因為環境條件而受到影響的情況下,此頻率調變電路可將磁場探頭中電感元件所產生之相對高頻的感測訊號處理成直流參考信號。直流參考信號將會對應參考磁場的大小,使得校準單元可藉由此直流參考信號來校正磁場探頭的靈敏度或是校正磁場感測裝置的輸出訊號。藉此,便可在不另外增加過多成本以及不影響訊號操作的頻寬之情況下,提高磁場感測裝置的靈敏度。
雖然本揭露已以實施例揭露如上,然其並非用以限定本揭露,任何所屬技術領域中具有通常知識者,在不脫離本揭露的精神和範圍內,當可作些許的更動與潤飾,故本揭露的保護範圍當視後附的申請專利範圍所界定者為準。
100‧‧‧磁場感測裝置
110‧‧‧磁場感測單元
120‧‧‧頻率產生單元
130‧‧‧參考磁場產生單元
140‧‧‧訊號處理單元
150‧‧‧校準單元
Bref‧‧‧參考磁場
Bext‧‧‧外部磁場
Smf‧‧‧磁場感測訊號
Sref‧‧‧參考感測訊號
Fctrl‧‧‧操作頻率
Vo‧‧‧輸出訊號

Claims (16)

  1. 一種磁場感測裝置,包括:一參考磁場產生單元,用以提供一參考磁場;一磁場感測單元,用以感測一外部磁場以及該參考磁場以提供一磁場感測訊號;一訊號處理單元,耦接該磁場感測單元,接收該磁場感測訊號以將其轉換為一輸出訊號;一校準單元,用以依據該磁場感測訊號以校正該磁場感測單元對於該磁場感測訊號的感測靈敏度;以及一頻率產生單元,耦接該參考磁場產生單元以及該磁場感測單元,用以提供一操作頻率,其中該參考磁場產生單元依據該操作頻率以提供該參考磁場,且該磁場感測單元依據該操作頻率以感測該外部磁場及該參考磁場,其中該磁場感測單元依據該操作頻率並藉由一訊號同步激發效應以將該磁場感應訊號調整為對應於該參考磁場且具備一第一頻率的一第一磁場感測訊號以及具備一第二頻率的一第二磁場感測訊號,其中該第一頻率大於該第二頻率。
  2. 如申請專利範圍第1項所述的磁場感測裝置,其中該磁場感測單元包括:一頻率調變電路,接收該操作頻率以調整該磁場感測單元的靈敏度,且該頻率調變電路依據該操作頻率並藉由該訊號同步激 發效應以將該第一頻率的該第一磁場感測訊號處理為該磁場感測訊號中的一直流參考信號,其中該直流參考信號對應於該參考磁場,且該第二磁場感測訊號對應於該外部磁場,並且該校準單元藉由該直流參考信號以提供一校正訊號,從而校正該輸出訊號。
  3. 如申請專利範圍第2項所述的磁場感測裝置,其中該頻率產生單元藉由該訊號同步激發效應,以一動態激發頻率調節動態的調整該操作頻率以及該參考磁場。
  4. 如申請專利範圍第1項所述的磁場感測裝置,其中該磁場感測單元包括:一偏壓電路,用以提供一驅動電流;以及一磁場探頭,耦接該偏壓電路,其中該磁場探頭接收該驅動電源來感測該外部磁場以及該參考磁場,且該驅動電流的電流大小相對應於該磁場感測單元的一靈敏度。
  5. 如申請專利範圍第4項所述的磁場感測裝置,其中該訊號處理單元包括:一第一放大器,該第一放大器的輸入端用以接收該磁場感測訊號,並於該第一放大器的輸出端將該磁場感測訊號轉換為該輸出訊號。
  6. 如申請專利範圍第5項所述的磁場感測裝置,其中該校準單元從該第一放大器接收相關於該磁場感測訊號的一參考感測訊 號,依據該參考感測訊號產生一校正訊號,並傳送該校正訊號至該偏壓電路以調整該偏壓電路的該驅動電流,從而調整該磁場探頭的該靈敏度。
  7. 如申請專利範圍第5項所述的磁場感測裝置,其中該訊號處理單元更包括:一第二放大器,該第二放大器的輸入端用以接收該輸出訊號,並於該第二放大器的輸出端將該輸出訊號轉換為一第二級輸出訊號。
  8. 如申請專利範圍第7項所述的磁場感測裝置,其中該校準單元從該第二放大器接收相關於該磁場感測訊號的一參考感測訊號,依據該參考感測訊號產生一校正訊號,並傳送該校正訊號至該第一放大器以調整該第一放大器的一增益,從而校正該輸出訊號。
  9. 如申請專利範圍第7項所述的磁場感測裝置,其中該校準單元從該第一放大器接收相關於該磁場感測訊號的一參考感測訊號,依據該參考感測訊號產生一校正訊號,並傳送該校正訊號至該第二放大器以調整該第二放大器的一增益,從而校正該第二級輸出訊號。
  10. 如申請專利範圍第7項所述的磁場感測裝置,其中該校準單元從該第二放大器接收相關於該磁場感測訊號的一參考感測訊號,依據該參考感測訊號產生一校正訊號,並傳送該校正訊號至該偏壓電路以調整該偏壓電路的該驅動電流,從而調整該磁場 探頭的該靈敏度。
  11. 如申請專利範圍第4項所述的磁場感測裝置,其中該訊號處理單元包括:多個第一放大器,各該第一放大器的輸入端用以接收該磁場感測訊號,並於該些第一放大器的輸出端將該磁場感測訊號轉換為該輸出訊號,其中該校準單元從該些第一放大器其中之一接收對應的該輸出訊號,依據該輸出訊號產生一校正訊號,並傳送該校正訊號至該偏壓電路以調整該偏壓電路的該驅動電流,從而調整該磁場探頭的該靈敏度。
  12. 一種磁場感測裝置的磁場感測方法,包括以下步驟:依據一操作頻率以產生一參考磁場;依據該操作頻率以感測一外部磁場及該參考磁場,並產生一磁場感測訊號;以及將該磁場感測訊號轉換為一輸出訊號,並依據該磁場感測訊號以校正對於該磁場感測訊號的感測靈敏度,其中將該磁場感測訊號轉換為一輸出訊號,並依據該磁場感測訊號以校正該輸出訊號的步驟包括:依據該操作頻率並藉由一訊號同步激發效應以將該磁場感應訊號調整為對應於該參考磁場且具備一第一頻率的一第一磁場感測訊號以及具備一第二頻率的一第二磁場感測訊號,其中該第一頻率大於該第二頻率。
  13. 如申請專利範圍第12項所述的磁場感測方法,其中將該磁場感測訊號被轉換為該輸出訊號,並依據該磁場感測訊號以校正該輸出訊號的步驟更包括:依據該操作頻率並藉由該訊號同步激發效應以將該第一頻率的該第一磁場感測訊號處理為該磁場感測訊號中的一直流參考信號;依據該直流參考信號以產生一校正訊號,並依據該校正信號以校正該輸出訊號。
  14. 如申請專利範圍第13項所述的磁場感測方法,其中依據該操作頻率並藉由該訊號同步激發效應以將該第一頻率的該第一磁場感測訊號處理為該磁場感測訊號中的該直流參考信號的步驟更包括:依據該訊號同步激發效應,以一動態激發頻率調節動態的調整該操作頻率以及該參考磁場。
  15. 如申請專利範圍第12項所述的磁場感測方法,其中將該磁場感測訊號被轉換為該輸出訊號,並依據該磁場感測訊號以校正該輸出訊號的步驟更包括:依據一參考感測訊號以產生一校正訊號,並依據該校正訊號以調整一驅動電流,從而調整該磁場感測裝置的一靈敏度。
  16. 如申請專利範圍第12項所述的磁場感測方法,其中將該磁場感測訊號被轉換為該輸出訊號,並依據該磁場感測訊號以校正該輸出訊號的步驟更包括: 依據一參考感測訊號以產生一校正訊號,並依據該校正訊號來調整一信號增益,從而校正該輸出訊號。
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