[发明专利]用于检测磁场的方法和设备

权利要求书

1.一种用于检测磁场的方法，特别用于通过连接到电子器件的优选为椭圆形的软磁元件（2）来检测物体的位置，通过所述电子器件来测量软磁材料的阻抗，其特征在于，

根据物体的位置来使用磁场，该物体位于软磁材料的装置中，所述磁场在所述软磁材料的位置处扩展，所述软磁材料的磁导率μ根据所述磁场并且从而根据所述物体的位置而调整。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，通过改变磁导率来确定测量物体（3）相对于椭圆形元件（2）的相对位置，所述测量物体（3）包括永久磁铁（和/或电磁铁）（4），并且考虑沿着所述元件（2）的磁场分布。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，操作范围位于所述软磁材料的磁导率曲线的下降侧边上，并且在这里所述位置与所述阻抗之间基本上为线性关联的。

4.根据权利要求1至3中任一权利要求所述的方法，其特征在于，所述磁场是从磁铁、永久磁铁、和/或电磁铁得到的。

5.根据权利要求1至3中任一权利要求所述的方法，其特征在于，所述磁场是由流经所述软磁元件的直流电流产生的。

6.根据权利要求1至5中任一权利要求所述的方法，其特征在于，所述物体包括永久磁铁或电磁铁。

7.根据权利要求1至6中任一权利要求所述的方法，其特征在于，永久磁铁或电磁铁被固定地分配于所述软磁材料，并且所述物体包括铁磁材料。

8.根据权利要求1至7中任一权利要求所述的方法，其特征在于，所述测量物体（3）相对于椭圆形元件（2）的不同相对位置处的所述元件（2）的操作区（AZ）位于点1和点2之间的μ（H）曲线的下降侧边处，在参数μ（H）上，所述元件（2）的接头A1附近的磁导率点1与接头A2附近的磁导率点2是等效的。

9.根据权利要求1至8中任一权利要求所述的方法，其特征在于，通过至少一个测试线圈（6）来测量沿着所述元件（2）的磁场分布，所述测试线圈（6）的长度比所述元件（2）的长度短很多（对于美国：小于10％）。

10.根据权利要求1至9中任一权利要求所述的方法，其特征在于，所述方法还包括以下的其它处理步骤：

-制备测试装置，所述测试装置包括椭圆形元件（2），所述椭圆形元件（2）由软磁材料制成且具有两个接头A1和A2，并被放置在载体上且被插入管（7）中；和永久磁铁（4），所述永久磁铁（4）具有缠绕到所述管（7）上的两个测试线圈（6A1和6A2），所述两个测试线圈（6）布置在所述元件（2）的接头A1和A2附近；为了去除测量的边缘效应，使所述两个线圈（6）相对于点A1和A2移动而分开一段距离h；使所述测量对象（3）沿所述元件（2）的纵向方向轴向地移动到距离所述接头A2一段距离d处；

-用测量电桥来检测所述测试线圈（6A1和6A2）的电感；

-使所述永久磁铁沿着所述元件（2）的纵向方向轴向地移离所述连接A2，直到所述永久磁铁的位置使得所述测试线圈6A1和6A2的阻抗开始改变；所述位置等效于所述磁铁的最小距离继而等效于测量范围的下限，且描述操作区AZ_min；

-使所述永久磁铁沿着所述元件（2）的纵向方向进一步轴向移动，直到所述永久磁铁的位置使得所述测试线圈6A1所测量的电感达到最大值L_max；所述位置等效于所述磁铁的最大距离继而等效于所述测量范围的上限，且描述操作区AZ_max；

-为了确保操作区AZ位于所述μ（H）曲线的下降侧边上，所述测量范围限制在0.9×L_max；

-在确定特定测量物体的操作区和特定元件参数之后，现在移除所述测试装置，继而准备使用所述传感器。

11.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，为所述元件同时提供交流电流和直流电流。