(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
コア（１）に励振コイル（２）と検出コイル（３）を巻装したセンサ部（４）と、前記励振コイル（２）に励振電流を供給する励振部（５）と、前記検出コイル（３）の第１出力端（Ｓ１）にカソードが接続された第１のダイオード（Ｄ１）と、前記検出コイル（３）の第２出力端（Ｓ２）にアノードが接続された第２のダイオード（Ｄ２）と、前記第１のダイオード（Ｄ１）のアノードと前記第２のダイオード（Ｄ２）のカソードの間に設置された第１のコンデンサ（Ｃ１）と、前記検出コイル（３）の第１出力端（Ｓ１）にアノードが接続された第３のダイオード（Ｄ３）と、前記検出コイル（３）の第２出力端（Ｓ２）にカソードが接続された第４のダイオード（Ｄ４）と、前記第３のダイオード（Ｄ３）のカソードと前記第４のダイオード（Ｄ４）のアノードの間に設置された第２のコンデンサ（Ｃ２）と、前記第１のダイオード（Ｄ１）のアノードと第２のダイオード（Ｄ２）のカソードの間に設置された第１の直列抵抗（Ｒ１１，Ｒ１２）と、前記第３のダイオード（Ｄ３）のカソードと第４のダイオード（Ｄ４）のアノードの間に設置された第２の直列抵抗（Ｒ２１，Ｒ２２）とを具備し、前記第２のダイオード（Ｄ２）のカソードと前記第３のダイオード（Ｄ３）のカソードを接続して基準電位とし、前記基準電位に対する前記第１の直列抵抗（Ｒ１１，Ｒ１２）の中間点の電位を第１の出力電圧（Ｖｏ１）として取り出すと共に、前記基準電位に対する前記第２の直列抵抗（Ｒ２１，Ｒ２２）の中間点の電位を第２の出力電圧（Ｖｏ２）として取り出すことを特徴とする磁気検出装置（２０’）。
【請求項２】
コア（１）に励振コイル（２）と検出コイル（３）を巻装したセンサ部（４）と、前記励振コイル（２）に励振電流を供給する励振部（５）と、前記検出コイル（３）の第１出力端（Ｓ１）にカソードが接続された第１のダイオード（Ｄ１）と、前記検出コイル（３）の第２出力端（Ｓ２）にアノードが接続された第２のダイオード（Ｄ２）と、前記第１のダイオード（Ｄ１）のアノードと前記第２のダイオード（Ｄ２）のカソードの間に設置された第１のコンデンサ（Ｃ１）と、前記検出コイル（３）の第１出力端（Ｓ１）にアノードが接続された第３のダイオード（Ｄ３）と、前記検出コイル（３）の第２出力端（Ｓ２）にカソードが接続された第４のダイオード（Ｄ４）と、前記第３のダイオード（Ｄ３）のカソードと前記第４のダイオード（Ｄ４）のアノードの間に設置された第２のコンデンサ（Ｃ２）と、前記第１のダイオード（Ｄ１）のアノードと第２のダイオード（Ｄ２）のカソードの間に設置された第１の直列抵抗（Ｒ１１，Ｒ１２）と、前記第３のダイオード（Ｄ３）のカソードと第４のダイオード（Ｄ４）のアノードの間に設置された第２の直列抵抗（Ｒ２１，Ｒ２２）とを具備し、前記第１のダイオード（Ｄ１）のアノードと前記第４のダイオード（Ｄ４）のアノードを接続して基準電位とし、前記基準電位に対する前記第１の直列抵抗（Ｒ１１，Ｒ１２）の中間点の電位を第１の出力電圧（Ｖｏ１’）として取り出すと共に、前記基準電位に対する前記第２の直列抵抗（Ｒ２１，Ｒ２２）の中間点の電位を第２の出力電圧（Ｖｏ２’）として取り出すことを特徴とする磁気検出装置（３０’）。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の磁気検出装置（２０’，３０’）において、前記基準電位点と前記第１の直列抵抗（Ｒ１１，Ｒ１２）の中間点の間に第３のコンデンサ（Ｃ３）を設置すると共に、前記基準電位点と前記第２の直列抵抗（Ｒ２１，Ｒ２２）の中間点の間に第４のコンデンサ（Ｃ４）を設置したことを特徴とする磁気検出装置（２０，３０）。
【請求項４】
コア（１）に励振コイル（２）と検出コイル（３）を巻装したセンサ部（４）と、前記励振コイル（２）に励振電流を供給する励振部（５）と、前記検出コイル（３）の第１出力端（Ｓ１）にカソードが接続された第１のダイオード（Ｄ１）と、前記検出コイル（３）の第２出力端（Ｓ２）にアノードが接続された第２のダイオード（Ｄ２）と、前記検出コイル（３）の第１出力端（Ｓ１）にアノードが接続された第３のダイオード（Ｄ３）と、前記検出コイル（３）の第２出力端（Ｓ２）にカソードが接続された第４のダイオード（Ｄ４）と、前記第１のダイオード（Ｄ１）のアノードと第２のダイオード（Ｄ２）のカソードの間に設置された第１の直列抵抗（Ｒ１１，Ｒ１２）と、前記第３のダイオード（Ｄ３）のカソードと第４のダイオード（Ｄ４）のアノードの間に設置された第２の直列抵抗（Ｒ２１，Ｒ２２）と、前記第２のダイオード（Ｄ２）のカソードと前記第１の直列抵抗（Ｒ１１，Ｒ１２）の中間点の間に設置された第１のコンデンサ（Ｃ３）と、前記第３のダイオード（Ｄ３）のカソードと前記第２の直列抵抗（Ｒ２１，Ｒ２２）の中間点の間に設置された第２のコンデンサ（Ｃ４）とを具備し、前記第２のダイオード（Ｄ２）のカソードと前記第３のダイオード（Ｄ３）のカソードを接続して基準電位とし、前記基準電位に対する前記第１の直列抵抗（Ｒ１１，Ｒ１２）の中間点の電位を第１の出力電圧（Ｖｏ１）として取り出すと共に、前記基準電位に対する前記第２の直列抵抗（Ｒ２１，Ｒ２２）の中間点の電位を第２の出力電圧（Ｖｏ２）として取り出すことを特徴とする磁気検出装置（２０”）。
【請求項５】
コア（１）に励振コイル（２）と検出コイル（３）を巻装したセンサ部（４）と、前記励振コイル（２）に励振電流を供給する励振部（５）と、前記検出コイル（３）の第１出力端（Ｓ１）にカソードが接続された第１のダイオード（Ｄ１）と、前記検出コイル（３）の第２出力端（Ｓ２）にアノードが接続された第２のダイオード（Ｄ２）と、前記検出コイル（３）の第１出力端（Ｓ１）にアノードが接続された第３のダイオード（Ｄ３）と、前記検出コイル（３）の第２出力端（Ｓ２）にカソードが接続された第４のダイオード（Ｄ４）と、前記第１のダイオード（Ｄ１）のアノードと第２のダイオード（Ｄ２）のカソードの間に設置された第１の直列抵抗（Ｒ１１，Ｒ１２）と、前記第３のダイオード（Ｄ３）のカソードと第４のダイオード（Ｄ４）のアノードの間に設置された第２の直列抵抗（Ｒ２１，Ｒ２２）と、前記第１のダイオード（Ｄ１）のアノードと前記第１の直列抵抗（Ｒ１１，Ｒ１２）の中間点の間に設置された第１のコンデンサ（Ｃ３）と、前記第４のダイオード（Ｄ４）のアノードと前記第２の直列抵抗（Ｒ２１，Ｒ２２）の中間点の間に設置された第２のコンデンサ（Ｃ４）とを具備し、前記第１のダイオード（Ｄ１）のアノードと前記第４のダイオード（Ｄ４）のアノードを接続して基準電位とし、前記基準電位に対する前記第１の直列抵抗（Ｒ１１，Ｒ１２）の中間点の電位を第１の出力電圧（Ｖｏ１’）として取り出すと共に、前記基準電位に対する前記第２の直列抵抗（Ｒ２１，Ｒ２２）の中間点の電位を第２の出力電圧（Ｖｏ２’）として取り出すことを特徴とする磁気検出装置（３０”）。
【請求項６】
請求項１から請求項５のいずれかに記載の磁気検出装置（２０，２０’，２０”，３０，３０’，３０”）において、第１の３端子型可変抵抗器（ＶＲ１）の第１固定端子（ａ）と可変端子（ｂ）の間が前記第１の直列抵抗の一方（Ｒ１１）であり、前記第１の３端子型可変抵抗器（ＶＲ１）の第２固定端子（ｃ）と可変端子（ｂ）の間が前記第１の直列抵抗の他方（Ｒ１２）であり、第２の３端子型可変抵抗器（ＶＲ２）の第１固定端子（ａ）と可変端子（ｂ）の間が前記第２の直列抵抗の一方（Ｒ２１）であり、前記第２の３端子型可変抵抗器（ＶＲ２）の第２固定端子（ｃ）と可変端子（ｂ）の間が前記第２の直列抵抗の他方（Ｒ２２）であることを特徴とする磁気検出装置（２０，２０’，２０”，３０，３０’，３０”）。
【請求項７】
請求項１から請求項６のいずれかに記載の磁気検出装置（２０，２０’，２０”，３０，３０’，３０”）において、前記励振部（５）は、商用電源を前記励振コイル（２）に変圧手段（Ｔ）を介して接続するか又は電流制限手段を介して接続するか又は直接接続することを特徴とする磁気検出装置（２０，２０’，２０”，３０，３０’，３０”）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、磁気検出装置に関し、さらに詳しくは、簡単な構成で測定対象磁場の向きを検出することが出来る磁気検出装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、コアに励振コイルと検出コイルを巻装したセンサ部と、コアが磁気飽和する励振電流を励振コイルに供給する励振コイル駆動回路と、検出コイルから特定の偶数次高調波を取り出すバンドパスフィルタと、バンドパスフィルタの出力信号を半波整流するダイオードおよびコンデンサからなる検波回路と、センサ部に直流バイアス磁場を印加するバイアス磁場源とを具備したフラックスゲート型磁気センサが知られている（例えば、特許文献１参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平８−１５２４６４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記従来のフラックスゲート型磁気センサでは、同期検波回路を要さずに測定対象磁場の向きを検出でき、構成を簡単化することが出来る。
しかし、バンドパスフィルタや、バイアス磁場源が必要であり、構成の簡単化が充分でない問題点がある。
そこで、本発明の目的は、さらに簡単な構成で測定対象磁場の向きを検出することが出来る磁気検出装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
第１の観点では、本発明は、コア（１）に励振コイル（２）と検出コイル（３）を巻装したセンサ部（４）と、前記励振コイル（２）に励振電流を供給する励振部（５）と、前記検出コイル（３）の第１出力端（Ｓ１）にカソードが接続された第１のダイオード（Ｄ１）と、前記第１のダイオード（Ｄ１）のアノードと前記検出コイル（３）の第２出力端（Ｓ２）の間に設置された第１のコンデンサ（Ｃ１）と、前記検出コイル（３）の第１出力端（Ｓ１）にアノードが接続された第２のダイオード（Ｄ２）と、前記第２のダイオード（Ｄ２）のカソードと前記検出コイル（３）の第２出力端（Ｓ２）の間に設置された第２のコンデンサ（Ｃ２）と、前記第１のダイオード（Ｄ１）のアノードと第２のダイオード（Ｄ２）のカソードの間に設置された直列抵抗（Ｒ１，Ｒ２）とを具備し、前記検出コイル（３）の第２出力端（Ｓ２）に対する前記直列抵抗（Ｒ１，Ｒ２）の中間点の電位を出力電圧（Ｖｏ）として取り出すことを特徴とする磁気検出装置（１０’）を提供する。
上記第１の観点による磁気検出装置（１０’）では、測定対象磁場の向きに応じて、検出コイル（３）から極性の異なるパルス状の電圧が出力される。検出コイル（３）の第２出力端（Ｓ２）に対して第１出力端（Ｓ１）の電位（Ｖｓ１）が正になる極性のパルス状の電圧が出力されると、主として第１のコンデンサ（Ｃ１）が充電されると共に第１のコンデンサ（Ｃ１）から直列抵抗（Ｒ１，Ｒ２）を通じて放電電流が流れ、検出コイル（３）の第２出力端（Ｓ２）に対して直列抵抗（Ｒ１，Ｒ２）の中間点は正極性になる。従って、出力電圧（Ｖｏ）は正極性になる。一方、検出コイル（３）の第２出力端（Ｓ２）に対して第１出力端（Ｓ１）の電位（Ｖｓ１）が負になる極性のパルス状の電圧が出力されると、主として第２のコンデンサ（Ｃ２）が充電されると共に第２のコンデンサ（Ｃ２）から直列抵抗（Ｒ１，Ｒ２）を通じて放電電流が流れ、検出コイル（３）の第２出力端（Ｓ２）に対して直列抵抗（Ｒ１，Ｒ２）の中間点は負極性になる。従って、出力電圧（Ｖｏ）は負極性になる。よって、出力電圧（Ｖｏ）の極性から測定対象磁場の向きを検出することが出来る。そして、同期検波回路や、バンドパスフィルタや、バイアス磁場源が不要であり、構成を充分に簡単化できる。
また、測定対象磁場の強さに応じて、検出コイル（３）から出力されるパルス状の電圧の大きさが変化する。よって、出力電圧（Ｖｏ）の大きさも変化する。すなわち、出力電圧（Ｖｏ）の大きさから測定対象磁場の強さを検出することも出来る。
【０００６】
第２の観点では、本発明は、前記第１の観点による磁気検出装置（１０’）において、前記直列抵抗（Ｒ１，Ｒ２）の中間点と前記検出コイル（３）の第２出力端（Ｓ２）の間に第３のコンデンサ（Ｃ３）を設置したことを特徴とする磁気検出装置（１０）を提供する。
上記第２の観点による磁気検出装置（１０）では、第３のコンデンサ（Ｃ３）により出力電圧（Ｖｏ）の高周波ノイズを抑制することが出来る。
【０００７】
第３の観点では、本発明は、コア（１）に励振コイル（２）と検出コイル（３）を巻装したセンサ部（４）と、前記励振コイル（２）に励振電流を供給する励振部（５）と、前記検出コイル（３）の第１出力端（Ｓ１）にカソードが接続された第１のダイオード（Ｄ１）と、前記検出コイル（３）の第１出力端（Ｓ１）にアノードが接続された第２のダイオード（Ｄ２）と、前記第１のダイオード（Ｄ１）のアノードと第２のダイオード（Ｄ２）のカソードの間に設置された直列抵抗（Ｒ１，Ｒ２）と、前記直列抵抗（Ｒ１，Ｒ２）の中間点と前記検出コイル（３）の第２出力端（Ｓ２）の間に設置されたコンデンサ（Ｃ３）とを具備し、前記検出コイル（３）の第２出力端（Ｓ２）に対する前記直列抵抗（Ｒ１，Ｒ２）の中間点の電位を出力電圧（Ｖｏ）として取り出すことを特徴とする磁気検出装置（１０”）を提供する。
上記第３の観点による磁気検出装置（１０”）では、測定対象磁場の向きに応じて、検出コイル（３）から極性の異なるパルス状の電圧が出力される。検出コイル（３）の第２出力端（Ｓ２）に対して第１出力端（Ｓ１）の電位（Ｖｓ１）が正になる極性のパルス状の電圧が出力されると、第１のダイオード（Ｄ１）および直列抵抗（Ｒ１）を通じてコンデンサ（Ｃ３）が充電されると共にコンデンサ（Ｃ３）から直列抵抗（Ｒ２）および第２のダイオード（Ｄ２）を通じて放電電流が流れ、検出コイル（３）の第２出力端（Ｓ２）に対して直列抵抗（Ｒ１，Ｒ２）の中間点は正極性になる。従って、出力電圧（Ｖｏ）は正極性になる。一方、検出コイル（３）の第２出力端（Ｓ２）に対して第１出力端（Ｓ１）の電位（Ｖｓ１）が負になる極性のパルス状の電圧が出力されると、第２のダイオード（Ｄ２）および直列抵抗（Ｒ２）を通じてコンデンサ（Ｃ３）が充電されると共にコンデンサ（Ｃ３）から第１のダイオード（Ｄ１）および直列抵抗（Ｒ１）を通じて放電電流が流れ、検出コイル（３）の第２出力端（Ｓ２）に対して直列抵抗（Ｒ１，Ｒ２）の中間点は負極性になる。従って、出力電圧（Ｖｏ）は負極性になる。よって、出力電圧（Ｖｏ）の極性から測定対象磁場の向きを検出することが出来る。そして、同期検波回路や、バンドパスフィルタや、バイアス磁場源が不要であり、構成を充分に簡単化できる。
また、測定対象磁場の強さに応じて、検出コイル（３）から出力されるパルス状の電圧の大きさが変化する。よって、出力電圧（Ｖｏ）の大きさも変化する。すなわち、出力電圧（Ｖｏ）の大きさから測定対象磁場の強さを検出することも出来る。
【０００８】
第４の観点では、本発明は、前記第１から第３のいずれかの観点による磁気検出装置（１０，１０’，１０”）において、３端子型可変抵抗器（ＶＲ）の第１固定端子（ａ）と可変端子（ｂ）の間が前記直列抵抗の一方（Ｒ１）であり、前記３端子型可変抵抗器（ＶＲ）の第２固定端子（ｃ）と可変端子（ｂ）の間が前記直列抵抗の他方（Ｒ２）であることを特徴とする磁気検出装置（１０，１０’，１０”）を提供する。
上記構成において、３端子型可変抵抗器（ＶＲ）とは、２つの固定端子と１つの可変端子（ｂ）を有する可変抵抗器であって、２つの固定端子（ａ，ｃ）の間の抵抗は固定抵抗であり、第１固定端子（ａ）と可変端子（ｂ）の間の抵抗および可変端子（ｂ）と第２固定端子（ｃ）の間の抵抗が可変抵抗であるものをいう。
上記第４の観点による磁気検出装置（１０，１０’，１０”）では、３端子型可変抵抗器（ＶＲ）の可変端子（ｂ）が直列抵抗の中間点になるため、測定対象磁場が無いときの出力電圧（Ｖｏ）すなわちオフセット電圧を容易に調整できる。
【０００９】
第５の観点では、本発明は、前記第１から第４のいずれかの観点による磁気検出装置（１０，１０’，１０”）において、前記励振部（５）は、商用電源を前記励振コイル（２）に変圧手段（Ｔ）を介して接続するか又は電流制限手段を介して接続するか又は直接接続することを特徴とする磁気検出装置（１０，１０’，１０”）を提供する。
上記第５の観点による磁気検出装置（１０，１０’，１０”）では、５０Ｈｚまたは６０Ｈｚで励振することになるが、例えば地磁気の変化のような数Ｈｚ以下の周波数帯域の磁気変化なら支障なく検出できる。そして、発振回路が不要になるため、構成を簡単化できる。
商用電源を励振コイル（２）に変圧手段（Ｔ）を介して接続すれば、励振コイル（２）に適合した電圧で励振コイル（２）を駆動できる。また、商用電源を励振コイル（２）に電流制限手段を介して接続すれば、励振コイル（２）に適合した電流で励振コイル（２）を駆動できる。また、商用電源を励振コイル（２）に直接接続すれば、構成を簡単化できる。
なお、励振部（５）として、例えば数ｋＨｚの正弦波発振回路や矩形波発振回路などを用いてもよい。
【００１０】
第６の観点では、本発明は、コア（１）に励振コイル（２）と検出コイル（３）を巻装したセンサ部（４）と、前記励振コイル（２）に励振電流を供給する励振部（５）と、前記検出コイル（３）の第１出力端（Ｓ１）にカソードが接続された第１のダイオード（Ｄ１）と、前記検出コイル（３）の第２出力端（Ｓ２）にアノードが接続された第２のダイオード（Ｄ２）と、前記第１のダイオード（Ｄ１）のアノードと前記第２のダイオード（Ｄ２）のカソードの間に設置された第１のコンデンサ（Ｃ１）と、前記検出コイル（３）の第１出力端（Ｓ１）にアノードが接続された第３のダイオード（Ｄ３）と、前記検出コイル（３）の第２出力端（Ｓ２）にカソードが接続された第４のダイオード（Ｄ４）と、前記第３のダイオード（Ｄ３）のカソードと前記第４のダイオード（Ｄ４）のアノードの間に設置された第２のコンデンサ（Ｃ２）と、前記第１のダイオード（Ｄ１）のアノードと第２のダイオード（Ｄ２）のカソードの間に設置された第１の直列抵抗（Ｒ１１，Ｒ１２）と、前記第３のダイオード（Ｄ３）のカソードと第４のダイオード（Ｄ４）のアノードの間に設置された第２の直列抵抗（Ｒ２１，Ｒ２２）とを具備し、前記第２のダイオード（Ｄ２）のカソードと前記第３のダイオード（Ｄ３）のカソードを接続して基準電位とし、前記基準電位に対する前記第１の直列抵抗（Ｒ１１，Ｒ１２）の中間点の電位を第１の出力電圧（Ｖｏ１）として取り出すと共に、前記基準電位に対する前記第２の直列抵抗（Ｒ２１，Ｒ２２）の中間点の電位を第２の出力電圧（Ｖｏ２）として取り出すことを特徴とする磁気検出装置（２０’）を提供する。
上記第６の観点による磁気検出装置（２０’）では、測定対象磁場の向きに応じて、検出コイル（３）から極性の異なるパルス状の電圧が出力される。検出コイル（３）の第２出力端（Ｓ２）に対して第１出力端（Ｓ１）の電位（Ｖｓ１）が正になる極性のパルス状の電圧が出力されると、第１のコンデンサ（Ｃ１）が充電されると共に第１のコンデンサ（Ｃ１）から第１の直列抵抗（Ｒ１１，Ｒ１２）を通じて放電電流が流れ、第２のダイオード（Ｄ２）のカソードに対して第１の直列抵抗（Ｒ１１，Ｒ１２）の中間点は正極性になる。従って、第１の出力電圧（Ｖｏ１）は基準電位に対して正極性になる。他方、第２のコンデンサ（Ｃ２）は充電されず、第３のダイオード（Ｄ３）のカソードと第２の直列抵抗（Ｒ２１，Ｒ２２）の中間点は同電位になる。従って、第２の出力電圧（Ｖｏ２）は基準電位になる。一方、検出コイル（３）の第２出力端（Ｓ２）に対して第１出力端（Ｓ１）の電位（Ｖｓ１）が負になる極性のパルス状の電圧が出力されると、第２のコンデンサ（Ｃ２）が充電されると共に第２のコンデンサ（Ｃ２）から第２の直列抵抗（Ｒ２１，Ｒ２２）を通じて放電電流が流れ、第３のダイオード（Ｄ３）のカソードに対して第２の直列抵抗（Ｒ２１，Ｒ２２）の中間点は正極性になる。従って、第２の出力電圧（Ｖｏ２）は基準電位に対して正極性になる。他方、第１のコンデンサ（Ｃ１）は充電されず、第２のダイオード（Ｄ２）のカソードと第１の直列抵抗（Ｒ１１，Ｒ１２）の中間点は同電位になる。従って、第１の出力電圧（Ｖｏ１）は基準電位になる。よって、正極性の信号が第１の出力電圧（Ｖｏ１）から出力されるか又は第２の出力電圧（Ｖｏ２）から出力されるかによって、測定対象磁場の向きを検出することが出来る。そして、同期検波回路や、バンドパスフィルタや、バイアス磁場源が不要であり、構成を充分に簡単化できる。
また、測定対象磁場の強さに応じて、検出コイル（３）から出力されるパルス状の電圧の大きさが変化する。よって、第１の出力電圧（Ｖｏ１）および第２の出力電圧（Ｖｏ２）の大きさも変化する。すなわち、第１の出力電圧（Ｖｏ１）および第２の出力電圧（Ｖｏ２）の大きさから測定対象磁場の強さを検出することも出来る。
【００１１】
第７の観点では、本発明は、コア（１）に励振コイル（２）と検出コイル（３）を巻装したセンサ部（４）と、前記励振コイル（２）に励振電流を供給する励振部（５）と、前記検出コイル（３）の第１出力端（Ｓ１）にカソードが接続された第１のダイオード（Ｄ１）と、前記検出コイル（３）の第２出力端（Ｓ２）にアノードが接続された第２のダイオード（Ｄ２）と、前記第１のダイオード（Ｄ１）のアノードと前記第２のダイオード（Ｄ２）のカソードの間に設置された第１のコンデンサ（Ｃ１）と、前記検出コイル（３）の第１出力端（Ｓ１）にアノードが接続された第３のダイオード（Ｄ３）と、前記検出コイル（３）の第２出力端（Ｓ２）にカソードが接続された第４のダイオード（Ｄ４）と、前記第３のダイオード（Ｄ３）のカソードと前記第４のダイオード（Ｄ４）のアノードの間に設置された第２のコンデンサ（Ｃ２）と、前記第１のダイオード（Ｄ１）のアノードと第２のダイオード（Ｄ２）のカソードの間に設置された第１の直列抵抗（Ｒ１１，Ｒ１２）と、前記第３のダイオード（Ｄ３）のカソードと第４のダイオード（Ｄ４）のアノードの間に設置された第２の直列抵抗（Ｒ２１，Ｒ２２）とを具備し、前記第１のダイオード（Ｄ１）のアノードと前記第４のダイオード（Ｄ４）のアノードを接続して基準電位とし、前記基準電位に対する前記第１の直列抵抗（Ｒ１１，Ｒ１２）の中間点の電位を第１の出力電圧（Ｖｏ１’）として取り出すと共に、前記基準電位に対する前記第２の直列抵抗（Ｒ２１，Ｒ２２）の中間点の電位を第２の出力電圧（Ｖｏ２’）として取り出すことを特徴とする磁気検出装置（３０’）を提供する。
上記第７の観点による磁気検出装置（３０’）では、測定対象磁場の向きに応じて、検出コイル（３）から極性の異なるパルス状の電圧が出力される。検出コイル（３）の第２出力端（Ｓ２）に対して第１出力端（Ｓ１）の電位（Ｖｓ１）が正になる極性のパルス状の電圧が出力されると、第１のコンデンサ（Ｃ１）が充電されると共に第１のコンデンサ（Ｃ１）から第１の直列抵抗（Ｒ１１，Ｒ１２）を通じて放電電流が流れ、第１のダイオード（Ｄ１）のアノードに対して第１の直列抵抗（Ｒ１１，Ｒ１２）の中間点は負極性になる。従って、第１の出力電圧（Ｖｏ１）は基準電位に対して負極性になる。他方、第２のコンデンサ（Ｃ２）は充電されず、第４のダイオード（Ｄ４）のアノードと第２の直列抵抗（Ｒ２１，Ｒ２２）の中間点は同電位になる。従って、第２の出力電圧（Ｖｏ２）は基準電位になる。一方、検出コイル（３）の第２出力端（Ｓ２）に対して第１出力端（Ｓ１）の電位（Ｖｓ１）が負になる極性のパルス状の電圧が出力されると、第２のコンデンサ（Ｃ２）が充電されると共に第２のコンデンサ（Ｃ２）から第２の直列抵抗（Ｒ２１，Ｒ２２）を通じて放電電流が流れ、第４のダイオード（Ｄ４）のアノードに対して第２の直列抵抗（Ｒ２１，Ｒ２２）の中間点は負極性になる。従って、第２の出力電圧（Ｖｏ２）は基準電位に対して負極性になる。他方、第１のコンデンサ（Ｃ１）は充電されず、第１のダイオード（Ｄ１）のアノードと第１の直列抵抗（Ｒ１１，Ｒ１２）の中間点は同電位になる。従って、第１の出力電圧（Ｖｏ１）は基準電位になる。よって、負極性の信号が第１の出力電圧（Ｖｏ１）から出力されるか又は第２の出力電圧（Ｖｏ２）から出力されるかによって、測定対象磁場の向きを検出することが出来る。そして、同期検波回路や、バンドパスフィルタや、バイアス磁場源が不要であり、構成を充分に簡単化できる。
また、測定対象磁場の強さに応じて、検出コイル（３）から出力されるパルス状の電圧の大きさが変化する。よって、第１の出力電圧（Ｖｏ１）および第２の出力電圧（Ｖｏ２）の大きさも変化する。すなわち、第１の出力電圧（Ｖｏ１）および第２の出力電圧（Ｖｏ２）の大きさから測定対象磁場の強さを検出することも出来る。
【００１２】
第８の観点では、本発明は、前記第６または第７の観点による磁気検出装置（２０’，３０’）において、前記基準電位点と前記第１の直列抵抗（Ｒ１１，Ｒ１２）の中間点の間に第３のコンデンサ（Ｃ３）を設置すると共に、前記基準電位点と前記第２の直列抵抗（Ｒ２１，Ｒ２２）の中間点の間に第４のコンデンサ（Ｃ４）を設置したことを特徴とする磁気検出装置（２０，３０）を提供する。
上記第８の観点による磁気検出装置（２０，３０）では、第３のコンデンサ（Ｃ３）および第４のコンデンサ（Ｃ４）により出力電圧（Ｖｏ１，Ｖｏ２）の高周波ノイズを抑制することが出来る。
【００１３】
第９の観点では、本発明は、コア（１）に励振コイル（２）と検出コイル（３）を巻装したセンサ部（４）と、前記励振コイル（２）に励振電流を供給する励振部（５）と、前記検出コイル（３）の第１出力端（Ｓ１）にカソードが接続された第１のダイオード（Ｄ１）と、前記検出コイル（３）の第２出力端（Ｓ２）にアノードが接続された第２のダイオード（Ｄ２）と、前記検出コイル（３）の第１出力端（Ｓ１）にアノードが接続された第３のダイオード（Ｄ３）と、前記検出コイル（３）の第２出力端（Ｓ２）にカソードが接続された第４のダイオード（Ｄ４）と、前記第１のダイオード（Ｄ１）のアノードと第２のダイオード（Ｄ２）のカソードの間に設置された第１の直列抵抗（Ｒ１１，Ｒ１２）と、前記第３のダイオード（Ｄ３）のカソードと第４のダイオード（Ｄ４）のアノードの間に設置された第２の直列抵抗（Ｒ２１，Ｒ２２）と、前記第２のダイオード（Ｄ２）のカソードと前記第１の直列抵抗（Ｒ１１，Ｒ１２）の中間点の間に設置された第１のコンデンサ（Ｃ３）と、前記第３のダイオード（Ｄ３）のカソードと前記第２の直列抵抗（Ｒ２１，Ｒ２２）の中間点の間に設置された第２のコンデンサ（Ｃ４）とを具備し、前記第２のダイオード（Ｄ２）のカソードと前記第３のダイオード（Ｄ３）のカソードを接続して基準電位とし、前記基準電位に対する前記第１の直列抵抗（Ｒ１１，Ｒ１２）の中間点の電位を第１の出力電圧（Ｖｏ１）として取り出すと共に、前記基準電位に対する前記第２の直列抵抗（Ｒ２１，Ｒ２２）の中間点の電位を第２の出力電圧（Ｖｏ２）として取り出すことを特徴とする磁気検出装置（２０”）を提供する。
上記第９の観点による磁気検出装置（２０”）では、測定対象磁場の向きに応じて、検出コイル（３）から極性の異なるパルス状の電圧が出力される。検出コイル（３）の第２出力端（Ｓ２）に対して第１出力端（Ｓ１）の電位（Ｖｓ１）が正になる極性のパルス状の電圧が出力されると、第１のコンデンサ（Ｃ３）が充電されると共に第１のコンデンサ（Ｃ３）から第１の直列抵抗（Ｒ１１，Ｒ１２）を通じて放電電流が流れ、第２のダイオード（Ｄ２）のカソードに対して第１の直列抵抗（Ｒ１１，Ｒ１２）の中間点は正極性になる。従って、第１の出力電圧（Ｖｏ１）は基準電位に対して正極性になる。他方、第２のコンデンサ（Ｃ４）は充電されず、第３のダイオード（Ｄ３）のカソードと第２の直列抵抗（Ｒ２１，Ｒ２２）の中間点は同電位になる。従って、第２の出力電圧（Ｖｏ２）は基準電位になる。一方、検出コイル（３）の第２出力端（Ｓ２）に対して第１出力端（Ｓ１）の電位（Ｖｓ１）が負になる極性のパルス状の電圧が出力されると、第２のコンデンサ（Ｃ４）が充電されると共に第２のコンデンサ（Ｃ４）から第２の直列抵抗（Ｒ２１，Ｒ２２）を通じて放電電流が流れ、第３のダイオード（Ｄ３）のカソードに対して第２の直列抵抗（Ｒ２１，Ｒ２２）の中間点は正極性になる。従って、第２の出力電圧（Ｖｏ２）は基準電位に対して正極性になる。他方、第１のコンデンサ（Ｃ３）は充電されず、第２のダイオード（Ｄ２）のカソードと第１の直列抵抗（Ｒ１１，Ｒ１２）の中間点は同電位になる。従って、第１の出力電圧（Ｖｏ１）は基準電位になる。よって、正極性の信号が第１の出力電圧（Ｖｏ１）から出力されるか又は第２の出力電圧（Ｖｏ２）から出力されるかによって、測定対象磁場の向きを検出することが出来る。そして、同期検波回路や、バンドパスフィルタや、バイアス磁場源が不要であり、構成を充分に簡単化できる。
また、測定対象磁場の強さに応じて、検出コイル（３）から出力されるパルス状の電圧の大きさが変化する。よって、第１の出力電圧（Ｖｏ１）および第２の出力電圧（Ｖｏ２）の大きさも変化する。すなわち、第１の出力電圧（Ｖｏ１）および第２の出力電圧（Ｖｏ２）の大きさから測定対象磁場の強さを検出することも出来る。
【００１４】
第１０の観点では、本発明は、コア（１）に励振コイル（２）と検出コイル（３）を巻装したセンサ部（４）と、前記励振コイル（２）に励振電流を供給する励振部（５）と、前記検出コイル（３）の第１出力端（Ｓ１）にカソードが接続された第１のダイオード（Ｄ１）と、前記検出コイル（３）の第２出力端（Ｓ２）にアノードが接続された第２のダイオード（Ｄ２）と、前記検出コイル（３）の第１出力端（Ｓ１）にアノードが接続された第３のダイオード（Ｄ３）と、前記検出コイル（３）の第２出力端（Ｓ２）にカソードが接続された第４のダイオード（Ｄ４）と、前記第１のダイオード（Ｄ１）のアノードと第２のダイオード（Ｄ２）のカソードの間に設置された第１の直列抵抗（Ｒ１１，Ｒ１２）と、前記第３のダイオード（Ｄ３）のカソードと第４のダイオード（Ｄ４）のアノードの間に設置された第２の直列抵抗（Ｒ２１，Ｒ２２）と、前記第１のダイオード（Ｄ１）のアノードと前記第１の直列抵抗（Ｒ１１，Ｒ１２）の中間点の間に設置された第１のコンデンサ（Ｃ３）と、前記第４のダイオード（Ｄ４）のアノードと前記第２の直列抵抗（Ｒ２１，Ｒ２２）の中間点の間に設置された第２のコンデンサ（Ｃ４）とを具備し、前記第１のダイオード（Ｄ１）のアノードと前記第４のダイオード（Ｄ４）のアノードを接続して基準電位とし、前記基準電位に対する前記第１の直列抵抗（Ｒ１１，Ｒ１２）の中間点の電位を第１の出力電圧（Ｖｏ１’）として取り出すと共に、前記基準電位に対する前記第２の直列抵抗（Ｒ２１，Ｒ２２）の中間点の電位を第２の出力電圧（Ｖｏ２’）として取り出すことを特徴とする磁気検出装置（３０”）を提供する。
上記第１０の観点による磁気検出装置（３０”）では、測定対象磁場の向きに応じて、検出コイル（３）から極性の異なるパルス状の電圧が出力される。検出コイル（３）の第２出力端（Ｓ２）に対して第１出力端（Ｓ１）の電位（Ｖｓ１）が正になる極性のパルス状の電圧が出力されると、第１のコンデンサ（Ｃ３）が充電されると共に第１のコンデンサ（Ｃ３）から第１の直列抵抗（Ｒ１１，Ｒ１２）を通じて放電電流が流れ、第１のダイオード（Ｄ１）のアノードに対して第１の直列抵抗（Ｒ１１，Ｒ１２）の中間点は負極性になる。従って、第１の出力電圧（Ｖｏ１）は基準電位に対して負極性になる。他方、第２のコンデンサ（Ｃ４）は充電されず、第４のダイオード（Ｄ４）のアノードと第２の直列抵抗（Ｒ２１，Ｒ２２）の中間点は同電位になる。従って、第２の出力電圧（Ｖｏ２）は基準電位になる。一方、検出コイル（３）の第２出力端（Ｓ２）に対して第１出力端（Ｓ１）の電位（Ｖｓ１）が負になる極性のパルス状の電圧が出力されると、第２のコンデンサ（Ｃ４）が充電されると共に第２のコンデンサ（Ｃ４）から第２の直列抵抗（Ｒ２１，Ｒ２２）を通じて放電電流が流れ、第４のダイオード（Ｄ４）のアノードに対して第２の直列抵抗（Ｒ２１，Ｒ２２）の中間点は負極性になる。従って、第２の出力電圧（Ｖｏ２）は基準電位に対して負極性になる。他方、第１のコンデンサ（Ｃ３）は充電されず、第１のダイオード（Ｄ１）のアノードと第１の直列抵抗（Ｒ１１，Ｒ１２）の中間点は同電位になる。従って、第１の出力電圧（Ｖｏ１）は基準電位になる。よって、負極性の信号が第１の出力電圧（Ｖｏ１）から出力されるか又は第２の出力電圧（Ｖｏ２）から出力されるかによって、測定対象磁場の向きを検出することが出来る。そして、同期検波回路や、バンドパスフィルタや、バイアス磁場源が不要であり、構成を充分に簡単化できる。
また、測定対象磁場の強さに応じて、検出コイル（３）から出力されるパルス状の電圧の大きさが変化する。よって、第１の出力電圧（Ｖｏ１）および第２の出力電圧（Ｖｏ２）の大きさも変化する。すなわち、第１の出力電圧（Ｖｏ１）および第２の出力電圧（Ｖｏ２）の大きさから測定対象磁場の強さを検出することも出来る。
【００１５】
第１１の観点では、本発明は、前記第６から第１０のいずれかの観点による磁気検出装置（２０，２０’，２０”，３０，３０’，３０”）において、第１の３端子型可変抵抗器（ＶＲ１）の第１固定端子（ａ）と可変端子（ｂ）の間が前記第１の直列抵抗の一方（Ｒ１１）であり、前記第１の３端子型可変抵抗器（ＶＲ１）の第２固定端子（ｃ）と可変端子（ｂ）の間が前記第１の直列抵抗の他方（Ｒ１２）であり、第２の３端子型可変抵抗器（ＶＲ２）の第１固定端子（ａ）と可変端子（ｂ）の間が前記第２の直列抵抗の一方（Ｒ２１）であり、前記第２の３端子型可変抵抗器（ＶＲ２）の第２固定端子（ｃ）と可変端子（ｂ）の間が前記第２の直列抵抗の他方（Ｒ２２）であることを特徴とする磁気検出装置（２０，２０’，２０”，３０，３０’，３０”）を提供する。
上記第１１の観点による磁気検出装置（２０，２０’，２０”，３０，３０’，３０”）では、３端子型可変抵抗器（ＶＲ１，ＶＲ２）の可変端子（ｂ）が直列抵抗の中間点になるため、測定対象磁場が無いときの出力電圧（Ｖｏ１，Ｖｏ２）すなわちオフセット電圧を容易に調整できる。
【００１６】
第１２の観点では、本発明は、前記第６から第１１のいずれかの観点による磁気検出装置（２０，２０’，２０”，３０，３０’，３０”）において、前記励振部（５）は、商用電源を前記励振コイル（２）に変圧手段（Ｔ）を介して接続するか又は電流制限手段を介して接続するか又は直接接続することを特徴とする磁気検出装置（２０，２０’，２０”，３０，３０’，３０”）を提供する。
上記第１２の観点による磁気検出装置（２０，２０’，２０”，３０，３０’，３０”）では、５０Ｈｚまたは６０Ｈｚで励振することになるが、例えば地磁気の変化のような数Ｈｚ以下の周波数帯域の磁気変化なら支障なく検出できる。そして、発振回路が不要になるため、構成を簡単化できる。
商用電源を励振コイル（２）に例えば変圧器のような変圧手段（Ｔ）を介して接続すれば、励振コイル（２）に適合した電圧で励振コイル（２）を駆動できる。また、商用電源を励振コイル（２）に例えば電流制限抵抗器のような電流制限手段を介して接続すれば、励振コイル（２）に適合した電流で励振コイル（２）を駆動できる。また、商用電源を励振コイル（２）に直接接続すれば、構成を簡単化できる。
なお、励振部（５）として、例えば数ｋＨｚの正弦波発振回路や矩形波発振回路などを用いてもよい。
【発明の効果】
【００１７】
本発明の磁気検出装置によれば、非常に簡単な構成で測定対象磁場の向きを検出することが出来る。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】実施例１に係る磁気検出装置を示す構成説明図である。
【図２】励振波形および測定対象磁場が無いときの出力波形を示す波形図である。
【図３】正方向の測定対象磁場が有るときの充電電流を示す説明図である。
【図４】正方向の測定対象磁場が有るときの放電電流の流れを示す説明図である。
【図５】励振波形、正方向の測定対象磁場が有るときの検出コイルの出力波形および出力電圧波形を示す波形図である。
【図６】負方向の測定対象磁場が有るときの充電電流を示す説明図である。
【図７】負方向の測定対象磁場が有るときの放電電流を示す説明図である。
【図８】励振波形、負方向の測定対象磁場が有るときの検出コイルの出力波形および出力電圧波形を示す波形図である。
【図９】正弦波で正負方向に変化する測定対象磁場が有るときの出力電圧波形を示す波形図である。
【図１０】正弦波で正負方向に変化する測定対象磁場の強度振幅と出力電圧振幅の関係を示す第１の特性図である。
【図１１】正弦波で正負方向に変化する測定対象磁場の強度振幅と出力電圧振幅の関係を示す第２の特性図である。
【図１２】正弦波で正負方向に変化する測定対象磁場の周波数と出力電圧振幅の関係を示す特性図である。
【図１３】実施例２に係る磁気検出装置を示す構成説明図である。
【図１４】実施例３に係る磁気検出装置を示す構成説明図である。
【図１５】実施例４に係る磁気検出装置を示す構成説明図である。
【図１６】実施例５に係る磁気検出装置を示す構成説明図である。
【図１７】実施例６に係る磁気検出装置を示す構成説明図である。
【図１８】実施例７に係る磁気検出装置を示す構成説明図である。
【図１９】実施例８に係る磁気検出装置を示す構成説明図である。
【図２０】実施例９に係る磁気検出装置を示す構成説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、図に示す実施の形態により本発明をさらに詳細に説明する。なお、これにより本発明が限定されるものではない。
【実施例】
【００２０】
−実施例１−
図１は、実施例１に係る磁気検出装置１０を示す構成説明図である。
この磁気検出装置１０は、コア１に励振コイル２と検出コイル３を巻装したセンサ部４と、コア１を磁気飽和させるような励振電流を励振コイル２に供給する励振部５と、検出コイル３の第１出力端Ｓ１にカソードが接続された第１のダイオードＤ１と、第１のダイオードＤ１のアノードと検出コイル３の第２出力端Ｓ２の間に設置された第１のコンデンサＣ１と、検出コイル３の第１出力端Ｓ１にアノードが接続された第２のダイオードＤ２と、第２のダイオードＤ２のカソードと検出コイル３の第２出力端Ｓ２の間に設置された第２のコンデンサＣ２と、第１のダイオードＤ１のアノードと第２のダイオードＤ２のカソードの間に設置された直列抵抗Ｒ１，Ｒ２と、検出コイル３の第２出力端Ｓ２と直列抵抗Ｒ１，Ｒ２の中間点の間に設置された第３のコンデンサＣ３とを具備している。そして、検出コイル３の第２出力端Ｓ２に対する直列抵抗Ｒ１，Ｒ２の中間点の電位を出力電圧Ｖｏとして取り出している。
【００２１】
センサ部４は、フラックスゲート型磁気センサに用いられる構成である。
コア１は、例えば２７ｃｍ×１９ｃｍの長方形のパーマロイである。
励振コイル２は、例えば線径０．３ｍｍのエナメル線を約１００ターンだけトロイダル巻きしたものである。
検出コイル３は、例えば線径０．１ｍｍのエナメル線を１０００ターンだけコア１の外周に巻いたものである。
【００２２】
直列抵抗Ｒ１は３端子型可変抵抗器ＶＲの第１固定端子ａと可変端子ｂの間であり、直列抵抗Ｒ２は３端子型可変抵抗器ＶＲの第２固定端子ｃと可変端子ｂの間であり、可変端子ｂが直列抵抗Ｒ１，Ｒ２の中間点である。
３端子型可変抵抗器ＶＲの固定端子ａ−ｃ間の抵抗値は、例えば１０ｋΩである。
【００２３】
コンデンサＣ１，Ｃ２，Ｃ３は、例えば１μＦ〜４７μＦである。
【００２４】
励振部５は、商用電源を変圧器Ｔを介して励振コイル２に接続する構成である。
【００２５】
図２の（ａ）は、励振電圧Ｖｅの波形図である。
励振電圧Ｖｅは、６０Ｈｚの正弦波である。
図２の（ｂ）は、測定対象磁場が無いときの検出コイル２の第２出力端Ｓ２に対する第２出力端Ｓ１の電位Ｖｓ１を示す波形図である。
小さな正負のノイズ成分だけである。
図２の（ｃ）は、測定対象磁場が無いときの出力電圧Ｖｏの波形である。
出力電圧Ｖｏは０である。
【００２６】
図３は、正方向の測定対象磁場Ｍ＋が有るときの充電電流を示す説明図である。
正方向の測定対象磁場Ｍ＋が有るとき、検出コイル３の第２出力端Ｓ２に対して第１出力端Ｓ１の電位Ｖｓ１が正になる極性のパルス状の電圧が出力され、黒頭矢印で示す充電電流がコンデンサＣ１，Ｃ２，Ｃ３を充電する。
図４は、正方向の測定対象磁場Ｍ＋が有るときの放電電流を示す説明図である。
白頭矢印で示す放電電流がコンデンサＣ１，Ｃ２，Ｃ３から流れる。
【００２７】
図５の（ａ）は、励振電圧Ｖｅの波形図である。
励振電圧Ｖｅは、６０Ｈｚの正弦波である。
図５の（ｂ）は、正方向の測定対象磁場Ｍ＋が有るときの検出コイル２の第２出力端Ｓ２に対する第２出力端Ｓ１の電位Ｖｓ１を示す波形図である。
励振周波数の２倍の周波数で、正極性のパルス状の電圧が出力される。
図５の（ｃ）は、正方向の測定対象磁場Ｍ＋が有るときの出力電圧Ｖｏの波形である。
出力電圧Ｖｏは、正の直流電圧になる。
【００２８】
図６は、負方向の測定対象磁場Ｍ−が有るときの充電電流を示す説明図である。
負方向の測定対象磁場Ｍ−が有るとき、検出コイル３の第２出力端Ｓ２に対して第１出力端Ｓ１の電位Ｖｓ１が負になる極性のパルス状の電圧が出力され、黒頭矢印で示す充電電流がコンデンサＣ１，Ｃ２，Ｃ３を充電する。
図７は、負方向の測定対象磁場Ｍ−が有るときの放電電流を示す説明図である。
白頭矢印で示す放電電流がコンデンサＣ１，Ｃ２，Ｃ３から流れる。
【００２９】
図８の（ａ）は、励振電圧Ｖｅの波形図である。
励振電圧Ｖｅは、６０Ｈｚの正弦波である。
図８の（ｂ）は、負方向の測定対象磁場Ｍ−が有るときの検出コイル２の第２出力端Ｓ２に対する第２出力端Ｓ１の電位Ｖｓ１を示す波形図である。
励振周波数の２倍の周波数で、負極性のパルス状の電圧が出力される。
図８の（ｃ）は、負方向の測定対象磁場Ｍ−が有るときの出力電圧Ｖｏの波形である。
出力電圧Ｖｏは、負の直流電圧になる。
【００３０】
図９は、正弦波で正負方向に変化する測定対象磁場Ｍ±が有るときの出力電圧Ｖｏの波形図である。
出力電圧Ｖｏは、測定対象磁場Ｍ±と同じ周波数で正負に振れる正弦波になる。
Ｖｐｐは、出力電圧Ｖｏの振幅である。
【００３１】
図１０は、周波数０．１Ｈｚで正弦波で正負方向に変化する測定対象磁場Ｍ±の強度振幅を０から４μＴまで変化させたときの出力電圧Ｖｏの振幅の変化を示す特性図である。
測定対象磁場Ｍ±の強度に応じて出力電圧Ｖｏの振幅が変化することが判る。
【００３２】
図１１は、周波数０．１Ｈｚで正弦波で正負方向に変化する測定対象磁場Ｍ±の強度振幅を０から４０μＴまで変化させたときの出力電圧Ｖｏの振幅の変化を示す特性図である。
測定対象磁場Ｍ±の強度が２０μＴを越えると出力電圧Ｖｏの振幅が飽和することが判る。
【００３３】
図１２は、正弦波で正負方向に変化する測定対象磁場Ｍ±の強度振幅を１μＴとし周波数を０．１Ｈｚから４Ｈｚまで変化させたときの出力電圧Ｖｏの振幅の変化を示す特性図である。
【００３４】
実施例１の磁気検出装置１０によれば次の効果が得られる。
（１）出力電圧Ｖｏの極性から測定対象磁場Ｍ＋，Ｍ−，Ｍ±の向きを検出できる。
（２）出力電圧Ｖｏの大きさから測定対象磁場Ｍ＋，Ｍ−，Ｍ±の強さを検出できる。
（３）同期検波回路や、バンドパスフィルタや、バイアス磁場源が不要であり、構成を充分に簡単化できる。
【００３５】
−実施例２−
図１３に示すように、実施例２の磁気検出装置１０’は、実施例１の磁気検出装置１０から第３のコンデンサＣ３を省略した構成である。
【００３６】
−実施例３−
図１４に示すように、実施例３の磁気検出装置１０”は、実施例１の磁気検出装置１０から第１のコンデンサＣ１および第２のコンデンサＣ２を省略した構成である。
【００３７】
−実施例４−
図１５は、実施例４に係る磁気検出装置２０を示す構成説明図である。
この磁気検出装置２０は、コア１に励振コイル２と検出コイル３を巻装したセンサ部４と、コア１を磁気飽和させるような励振電流を励振コイル２に供給する励振部５と、検出コイル３の第１出力端Ｓ１にカソードが接続された第１のダイオードＤ１と、検出コイル３の第２出力端Ｓ２にアノードが接続された第２のダイオードＤ２と、第１のダイオードＤ１のアノードと第２のダイオードＤ２のカソードの間に設置された第１のコンデンサＣ１と、検出コイル３の第１出力端Ｓ１にアノードが接続された第３のダイオードＤ３と、検出コイル３の第２出力端Ｓ２にカソードが接続された第４のダイオードＤ４と、第３のダイオードＤ３のカソードと第４のダイオードＤ２のアノードの間に設置された第２のコンデンサＣ２と、第１のダイオードＤ１のアノードと第２のダイオードＤ２のカソードの間に設置された第１の直列抵抗Ｒ１１，Ｒ１２と、第３のダイオードＤ３のカソードと第４のダイオードＤ４のアノードの間に設置された第２の直列抵抗Ｒ２１，Ｒ２２と、第２のダイオードＤ２のカソードと第１の直列抵抗Ｒ１１，Ｒ１２の中間点の間に設置された第３のコンデンサＣ３と、第３のダイオードＤ３のカソードと第２の直列抵抗Ｒ２１，Ｒ２２の中間点の間に設置された第４のコンデンサＣ４とを具備し、第２のダイオードＤ２のカソードと第３のダイオードＤ３のカソードを接続して基準電位ＧＮＤとし、基準電位ＧＮＤに対する第１の直列抵抗Ｒ１１，Ｒ１２の中間点の電位を第１の出力電圧Ｖｏ１として取り出すと共に、基準電位ＧＮＤに対する第２の直列抵抗Ｒ２１，Ｒ２２の中間点の電位を第２の出力電圧Ｖｏ２として取り出している。
【００３８】
測定対象磁場が無いとき、コンデンサＣ１，Ｃ２，Ｃ３，Ｃ４は充電されず、第１の出力電圧Ｖｏ１も第２の出力電圧Ｖｏ２も基準電位ＧＮＤになる。
【００３９】
正方向の測定対象磁場が有るとき、検出コイル３の第２出力端Ｓ２に対して第１出力端Ｓ１の電位Ｖｓ１が正になる極性のパルス状の電圧が出力され、第１のコンデンサＣ１および第３のコンデンサＣ３が充電されると共に第１の直列抵抗Ｒ１１，Ｒ１２を通じて放電電流が流れ、第１の出力電圧Ｖｏ１は基準電位ＧＮＤに対して正極性になる。
他方、第２のコンデンサＣ２および第４のコンデンサＣ４は充電されず、第２の出力電圧Ｖｏ２は基準電位ＧＮＤになる。
【００４０】
負方向の測定対象磁場が有るとき、検出コイル３の第２出力端Ｓ２に対して第１出力端Ｓ１の電位Ｖｓ１が負になる極性のパルス状の電圧が出力され、第２のコンデンサＣ２および第４のコンデンサＣ４が充電されると共に第２の直列抵抗Ｒ２１，Ｒ２２を通じて放電電流が流れ、第２の出力電圧Ｖｏ２は基準電位ＧＮＤに対して正極性になる。
他方、第１のコンデンサＣ１および第３のコンデンサＣ３は充電されず、第１の出力電圧Ｖｏ１は基準電位ＧＮＤになる。
【００４１】
実施例４の磁気検出装置２０によれば次の効果が得られる。
（１）出力電圧Ｖｏ１，Ｖｏ２からの正極性の信号により測定対象磁場Ｍ＋，Ｍ−，Ｍ±の向きを検出できる。
（２）出力電圧Ｖｏ１，Ｖｏ２の大きさにより測定対象磁場Ｍ＋，Ｍ−，Ｍ±の強さを検出できる。
（３）同期検波回路や、バンドパスフィルタや、バイアス磁場源が不要であり、構成を充分に簡単化できる。
【００４２】
−実施例５−
図１６に示すように、実施例５の磁気検出装置２０’は、実施例４の磁気検出装置２０から第３のコンデンサＣ３および第４のコンデンサＣ４を省略した構成である。
【００４３】
−実施例６−
図１７に示すように、実施例６の磁気検出装置２０”は、実施例４の磁気検出装置２０から第１のコンデンサＣ１および第２のコンデンサＣ２を省略した構成である。
【００４４】
−実施例７−
図１８は、実施例７に係る磁気検出装置３０を示す構成説明図である。
この磁気検出装置３０は、コア１に励振コイル２と検出コイル３を巻装したセンサ部４と、コア１を磁気飽和させるような励振電流を励振コイル２に供給する励振部５と、検出コイル３の第１出力端Ｓ１にカソードが接続された第１のダイオードＤ１と、検出コイル３の第２出力端Ｓ２にアノードが接続された第２のダイオードＤ２と、第１のダイオードＤ１のアノードと第２のダイオードＤ２のカソードの間に設置された第１のコンデンサＣ１と、検出コイル３の第１出力端Ｓ１にアノードが接続された第３のダイオードＤ３と、検出コイル３の第２出力端Ｓ２にカソードが接続された第４のダイオードＤ４と、第３のダイオードＤ３のカソードと第４のダイオードＤ２のアノードの間に設置された第２のコンデンサＣ２と、第１のダイオードＤ１のアノードと第２のダイオードＤ２のカソードの間に設置された第１の直列抵抗Ｒ１１，Ｒ１２と、第３のダイオードＤ３のカソードと第４のダイオードＤ４のアノードの間に設置された第２の直列抵抗Ｒ２１，Ｒ２２と、第１のダイオードＤ１のアノードと第１の直列抵抗Ｒ１１，Ｒ１２の中間点の間に設置された第３のコンデンサＣ３と、第４のダイオードＤ４のアノードと第２の直列抵抗Ｒ２１，Ｒ２２の中間点の間に設置された第４のコンデンサＣ４とを具備し、第１のダイオードＤ１のアノードと第４のダイオードＤ４のアノードを接続して基準電位ＧＮＤとし、基準電位ＧＮＤに対する第１の直列抵抗Ｒ１１，Ｒ１２の中間点の電位を第１の出力電圧Ｖｏ１’として取り出すと共に、基準電位ＧＮＤに対する第２の直列抵抗Ｒ２１，Ｒ２２の中間点の電位を第２の出力電圧Ｖｏ２’として取り出している。
【００４５】
測定対象磁場が無いとき、コンデンサＣ１，Ｃ２，Ｃ３，Ｃ４は充電されず、第１の出力電圧Ｖｏ１’も第２の出力電圧Ｖｏ２’も基準電位ＧＮＤになる。
【００４６】
正方向の測定対象磁場が有るとき、検出コイル３の第２出力端Ｓ２に対して第１出力端Ｓ１の電位Ｖｓ１が正になる極性のパルス状の電圧が出力され、第１のコンデンサＣ１および第３のコンデンサＣ３が充電されると共に第１の直列抵抗Ｒ１１，Ｒ１２を通じて放電電流が流れ、第１の出力電圧Ｖｏ１’は基準電位ＧＮＤに対して負極性になる。
他方、第２のコンデンサＣ２および第４のコンデンサＣ４は充電されず、第２の出力電圧Ｖｏ２’は基準電位ＧＮＤになる。
【００４７】
負方向の測定対象磁場が有るとき、検出コイル３の第２出力端Ｓ２に対して第１出力端Ｓ１の電位Ｖｓ１が負になる極性のパルス状の電圧が出力され、第２のコンデンサＣ２および第４のコンデンサＣ４が充電されると共に第２の直列抵抗Ｒ２１，Ｒ２２を通じて放電電流が流れ、第２の出力電圧Ｖｏ２’は基準電位ＧＮＤに対して負極性になる。
他方、第１のコンデンサＣ１および第３のコンデンサＣ３は充電されず、第１の出力電圧Ｖｏ１’は基準電位ＧＮＤになる。
【００４８】
実施例７の磁気検出装置３０によれば次の効果が得られる。
（１）出力電圧Ｖｏ１’，Ｖｏ２’からの負極性の信号により測定対象磁場Ｍ＋，Ｍ−，Ｍ±の向きを検出できる。
（２）出力電圧Ｖｏ１’，Ｖｏ２’の大きさにより測定対象磁場Ｍ＋，Ｍ−，Ｍ±の強さを検出できる。
（３）同期検波回路や、バンドパスフィルタや、バイアス磁場源が不要であり、構成を充分に簡単化できる。
【００４９】
−実施例８−
図１９に示すように、実施例８の磁気検出装置３０’は、実施例７の磁気検出装置３０から第３のコンデンサＣ３および第４のコンデンサＣ４を省略した構成である。
【００５０】
−実施例９−
図２０に示すように、実施例９の磁気検出装置３０”は、実施例７の磁気検出装置３０から第１のコンデンサＣ１および第２のコンデンサＣ２を省略した構成である。
【産業上の利用可能性】
【００５１】
本発明の磁気検出装置は、例えば地磁気の変化の検出のような物理計測に利用できる。また、地磁気の乱れを検知できるので、これを利用した監視装置、防犯装置、検査装置に利用できる。
【符号の説明】
【００５２】
１                            コア
２                            励振コイル
３                            検出コイル
４                            センサ部
５                            励振部
１０，１０’，１０”          磁気検出装置
２０，２０’，２０”          磁気検出装置
３０，３０’，３０”          磁気検出装置
Ｄ１，Ｄ２，Ｄ３，Ｄ４        ダイオード
Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３，Ｃ４        コンデンサ
Ｒ１，Ｒ２                    直列抵抗
Ｒ１１，Ｒ１２                第１の直列抵抗
Ｒ２１，Ｒ２２                第２の直列抵抗
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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