[发明专利]线性位置和旋转位置磁传感器、系统和方法

权利要求书

1.一种位置传感器，包括:

磁性目标，其包括被配置为生成磁场的磁性多极，所述磁场在第一区域处包括第一分量、第二分量、以及第三分量，其中所述第一分量、所述第二分量、以及所述第三分量在所述第一区域处彼此互相垂直，并且其中所述磁性目标被配置并且被布置以与旋转部件一起共同旋转以使得所述第一分量在旋转过程中在所述第一区域处以非恒定的幅度振荡，

传感器管芯，其包括：

第一传感器元件，其被配置为测量在所述第一区域处的所述第一分量；以及

第二传感器元件，其被配置为测量实质上在所述第一区域处的所述第二分量或所述第三分量中的至少一个，

电路，其被配置为：确定与来自所述第一传感器元件的输出对应的第一幅度；确定与来自所述第二传感器元件的输出对应的第二幅度；以及产生与被所述第二幅度除的所述第一幅度对应的信号；以及

第三传感器元件，其被配置为：测量所述第一、第二或第三分量中的至少一个；基于所述第一、第二或第三分量中的至少一个确定全局位置；以及基于所述第三传感器元件的输出来确定局部位置。

2.根据权利要求1所述的位置传感器，其中所述磁性多极包括一组极对，其中所述第一传感器元件和所述第二传感器元件被配置为提供用以把所述磁性目标的全局位置确定在360°/N以内的信号幅度，其中N是该一组极对中的极对的数量。

3.根据权利要求1所述的位置传感器，其中所述磁性目标包括第一部分和永磁环，所述磁性多极包括被偏心地安装在具有旋转中心的所述第一部分上的环。

4.根据权利要求1所述的位置传感器，其中所述第一传感器元件和所述第二传感器元件被安装为使得到PMR的空气间隙距离在旋转过程中实质上为恒定并且在所述第一传感器元件的传感器轨迹的空气间隙方向上的投影和在所述第二传感器元件的传感器轨迹的空气间隙方向上的投影这两者都完全被所述磁性多极包围。

5.根据权利要求1所述的位置传感器，其中所述磁性多极包括非环形的几何形状。

6.根据权利要求1所述的位置传感器，其中所述磁性多极包括中断部。

7.根据权利要求1所述的位置传感器，其中所述第一传感器元件和所述第二传感器元件中的至少一个包括梯度计传感器系统。

8.根据权利要求1所述的位置传感器，并且进一步包括护罩，其中所述传感器管芯被布置在所述护罩与所述磁性多极之间。

9.一种磁性多极，包括：

磁性南极和北极的交替序列，其被沿着第一方向布置，被布置为使得由磁性多极生成的磁场在第一区域处具有第一分量、第二分量、以及第三分量，其中所述第一分量、所述第二分量、以及所述第三分量在所述第一区域处互相垂直，其中

元件用以将磁性多极安装在用于绕旋转中心旋转的轴线上；以及

所述磁性多极被沿着期望的传感器轨迹布置以使得所述第一分量以沿着传感器轨迹圆不均匀的幅度振荡，并且所述第二分量以沿着传感器轨迹圆均匀的幅度振荡，其中传感器轨迹圆是以旋转轴线为中心的圆。

10.根据权利要求9所述的磁性多极，并且进一步包括基底，其中所述交替序列被布置在所述基底上。

11.根据权利要求9所述的磁性多极，其中所述磁性多极包括厚部分和薄部分。

12.根据权利要求9所述的磁性多极，其中所述磁性多极包括非环形的几何形状。

13.根据权利要求12所述的磁性多极，其中所述磁性多极包括中断部。