高精度转盘系统倾角测量技术

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多重霍尔片上传感器和磁极车轮技术提供经济、准确的解决方案。

测量转盘系统最常用的方式是利用增量编码器或分析器，大多数工业应用，例如机械、汽车领域就利用光译码器分析距离、转角的增量或者绝对输出来测量。
然而，尺寸和价格不能兼具。终端用户却希望产品在保持测试高精度的同时兼具超强的耐热性。
为了满足这种需求，越来越多的用户和厂商开始选择磁偶技术，这其中霍尔传感器又倍受青睐。霍尔传感器技术在汽车和测试仪器领域已经成功应用了很多年，但是只是被用做简单的开关、脉冲发生器或场传感器。
现在，霍尔传感器及编码器功能已经被成功的整合在一款低成本单芯片上。多重霍尔片上传感器有效的降低了信号处理过程中产生的噪音，同时距离和倾角信息也会以正、余弦信号表示出来。
对于转盘综合应用芯片，例如IC-MA,通过IC芯片顶端的永久磁性去感知和处理转盘磁场。
单一设备带来了新的突破，例如综合了线性霍尔传感器和编码器检测转盘运动的IC-ML。除了永久磁性，“磁极车轮”也在被作为测量标尺使用。
磁极车轮循环方案
转动式永久磁铁每转一圈产生一次磁性，通过磁极车轮，可以保证磁场循环。
 

如上图IC-ML所示，磁极车轮分八个象限，每旋转一周就会产生8个磁场和8个电信号循环周期，8倍提高了角测量的精度。
iC-ML 8次线性运动的长度是8 x 5.12 mm = 40.96 mm，与磁极车轮的周长相等。
有效周长包括传感器芯片和车轮之间的距离h，据以往经验，h的距离不能超过磁极宽度的1/2，确保芯片周围具有充足的磁场，根据iC-ML磁极宽度为2.56mm，得出h=1.3mm，又由于TSSOP20封装的厚度为0.4mm，所以h的最大距离是0.9mm。