(57)【要約】【課題】漏れ磁界が存在する環境下であっても正確に地磁気を検出することができる地磁気検出プログラム及び電子コンパスを提供すること。【解決手段】補正バイアスとしての調整磁界を用いて、漏れ磁界がどちらの極性のバイアス磁界であるのかを検出し、その後調整磁界を制御して漏れ磁界に対応するオフセットを略０にする。オフセットが略０となる２つの出力対（Ａ1・Ａ2とＢ1・Ｂ2）を用いて、同じ極性の磁界を印加した際の磁気センサの出力値を通過する仮想線Ｘ，Ｙを作成する。磁気センサのセンサ素子の特性は上述したように対称性を有するので、仮想線Ｘ，Ｙの交点が素子特性におけるピーク位置であると考えられる。したがって、バイアス磁界が０の位置から仮想線Ｘ，Ｙの交点までが漏れ磁界であり、これを用いて地磁気を検出する。【選択図】図６
2009204305.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
コンピュータにより実行可能であり、磁気センサに加わる外部磁界を補正して地磁気を検出する地磁気検出プログラムであって、前記地磁気検出プログラムは、極性を反転させてバイアス磁界を前記磁気センサに印加して第１出力を得て前記極性毎の前記第１出力間の第１差分を得る手順と、前記バイアス磁界に調整磁界を加えた磁界を、極性を反転させて前記磁気センサに印加して第２出力を得て前記極性毎の前記第２出力間の第２差分を得る手順と、前記第１差分と前記第２差分との間の差分を最小にするように前記調整磁界を制御する手順と、前記バイアス磁界に前記差分が最小になる前記調整磁界を加えて極性を反転させて印加した際の前記磁気センサの出力対を複数用いて地磁気の大きさを検出する手順と、を含むことを特徴とする地磁気検出プログラム。
【請求項２】
前記磁気センサの出力対を複数用いて地磁気の大きさを検出する手順においては、同じ極性の磁界を印加した際の前記磁気センサの出力値を通過する仮想線の交点に対応する磁界を前記磁気センサに加わる外部磁界として前記地磁気の大きさを検出することを特徴とする請求項１記載の地磁気検出プログラム。
【請求項３】
磁気センサを有するコンパスモジュールと、前記磁気センサの出力を用いて地磁気を検出する請求項１又は請求項２記載の地磁気検出プログラム及び前記地磁気を用いて方位を求める方位算出プログラムを備えた制御手段と、を具備することを特徴とする電子コンパス。
【請求項４】
前記磁気センサは、磁界に対して対象性のある抵抗変化を示す磁気抵抗素子を含むことを特徴とする請求項１から請求項３のいずれかに記載の電子コンパス。
【請求項５】
前記磁気抵抗素子は、ＧＩＧ素子又はＭＲ素子であることを特徴とする請求項４記載の電子コンパス。
【請求項６】
前記磁気センサは、ブリッジ回路で構成されていることを特徴とする請求項１から請求項５のいずれかに記載の電子コンパス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、地磁気を検出する地磁気検出プログラム及びそれを備えた電子コンパスに関する。
【背景技術】
【０００２】
電子的に方位測定を行う場合には、地磁気などを検出する磁気センサを用いて行う。磁気センサを含む電子コンパスを用いて方位を求める場合に、磁気センサに対して交流磁界を印加し、交流磁界を印加したときに磁気センサから出力される電圧を用いる技術が知られている。
【０００３】
この技術においては、磁界を印加すると内部抵抗が変化する磁気抵抗素子を含む磁気センサを用いる。この磁気抵抗素子は、図２に示すように、磁界に対して対称性のある抵抗変化を示す。地磁気が加わると、図２の特性曲線において左右いずれかの方向にずれる。このとき、磁気抵抗素子の動作点は特性曲線の傾斜領域（リニア領域、例えばＨａの位置）にある。この磁気抵抗素子に交流磁界を重畳すると、磁気抵抗素子の特性を利用して抵抗値の変化を検出することができる。そして、この地磁気をキャンセルする方向に電流を付与して図２のピークの位置に移動させることにより、地磁気に対応する電流を測定することができる。この電流値から地磁気の大きさを求めることができる（非特許文献１）。
【非特許文献１】APPLICATION NOTE “ElectronicCompass Design using KMZ51 and KMZ52”, AN00022, Philips Semiconductors
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
例えば、上記のような電子コンパスを携帯電話などに搭載すると、携帯電話に搭載される電子部品、例えばスピーカなどから発生する地磁気以外の磁気ノイズ（以下、漏れ磁界と省略する）の影響を受けて、正確に地磁気を検出することができないという問題がある。
【０００５】
本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、漏れ磁界が存在する環境下であっても正確に地磁気を検出することができる地磁気検出プログラム及び電子コンパスを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の地磁気検出プログラムは、コンピュータにより実行可能であり、磁気センサに加わる外部磁界を補正して地磁気を検出する地磁気検出プログラムであって、前記地磁気検出プログラムは、極性を反転させてバイアス磁界を前記磁気センサに印加して第１出力を得て前記極性毎の前記第１出力間の第１差分を得る手順と、前記バイアス磁界に調整磁界を加えた磁界を、極性を反転させて前記磁気センサに印加して第２出力を得て前記極性毎の前記第２出力間の第２差分を得る手順と、前記第１差分と前記第２差分との間の差分を最小にするように前記調整磁界を制御する手順と、前記バイアス磁界に前記差分が最小になる前記調整磁界を加えて極性を反転させて印加した際の前記磁気センサの出力対を複数用いて地磁気の大きさを検出する手順と、を含むことを特徴とする。
【０００７】
このプログラムによれば、磁気抵抗素子の対称性のある特性曲線を利用して、極性を反転させて印加したバイアス磁界により得られた複数の出力対を用いるので、正確に漏れ磁界に対する補正量を求めることができる。したがって、漏れ磁界が存在する環境下であっても正確に地磁気を検出することができる。
【０００８】
本発明の地磁気検出プログラムにおいては、前記磁気センサの出力対を複数用いて地磁気の大きさを検出する手順で、同じ極性の磁界を印加した際の前記磁気センサの出力値を通過する仮想線の交点に対応する磁界を前記磁気センサに加わる外部磁界として前記地磁気の大きさを検出することが好ましい。
【０００９】
本発明の電子コンパスは、磁気センサを有するコンパスモジュールと、前記磁気センサの出力を用いて地磁気を検出する上記地磁気検出プログラム及び前記地磁気を用いて方位を求める方位算出プログラムを備えた制御手段と、を具備することを特徴とする。
【００１０】
この構成によれば、地磁気検出プログラムにより、磁気センサに漏れ磁界が加わっていても正確に地磁気を検出することができる。このため、このような電子コンパスにおいては、漏れ磁界が存在する環境下、例えば携帯電話内においても、正確に方位を求めることができる。
【００１１】
本発明の電子コンパスにおいては、前記磁気センサは、磁界に対して対象性のある抵抗変化を示す磁気抵抗素子を含むことが好ましい。この場合において、前記磁気抵抗素子は、ＧＩＧ素子又はＭＲ素子であることが好ましい。
【００１２】
本発明の電子コンパスにおいては、前記磁気センサは、ブリッジ回路で構成されていることが好ましい。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、極性を反転させてバイアス磁界を前記磁気センサに印加して第１出力を得て前記極性毎の前記第１出力間の第１差分を得て、前記バイアス磁界に調整磁界を加えた磁界を、極性を反転させて前記磁気センサに印加して第２出力を得て前記極性毎の前記第２出力間の第２差分を得て、前記第１差分と前記第２差分との間の差分を最小にするように前記調整磁界を制御し、前記バイアス磁界に前記差分が最小になる前記調整磁界を加えて極性を反転させて印加した際の前記磁気センサの出力対を複数用いて地磁気の大きさを検出するので、漏れ磁界が存在する環境下であっても正確に地磁気を検出することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
本発明者は、磁界に対して対称性のある抵抗変化を示す磁気抵抗素子を磁気センサに用いる場合において、磁気抵抗素子の対称性のある特性曲線を利用して、極性を反転させて印加したバイアス磁界により得られた複数の出力対を用いることにより、特に、各極性での出力値から得られる仮想線間の交点を求めることにより、磁気センサに加わる漏れ磁界を求め、それを用いて地磁気を正確に検出できることを見出し本発明をするに至った。
【００１５】
すなわち、本発明の骨子は、極性を反転させてバイアス磁界を前記磁気センサに印加して第１出力を得て前記極性毎の前記第１出力間の第１差分を得て、前記バイアス磁界に調整磁界を加えた磁界を、極性を反転させて前記磁気センサに印加して第２出力を得て前記極性毎の前記第２出力間の第２差分を得て、前記第１差分と前記第２差分との間の差分を最小にするように前記調整磁界を制御し、前記バイアス磁界に前記差分が最小になる前記調整磁界を加えて極性を反転させて印加した際の前記磁気センサの出力対を複数用いて地磁気の大きさを検出することにより、漏れ磁界が存在する環境下であっても正確に地磁気を検出することである。
【００１６】
以下、本発明の実施の形態について、添付図面を参照して詳細に説明する。
図１は、本発明の実施の形態に係る地磁気検出プログラムを備えた電子コンパスの概略構成を示すブロック図である。また、図３及び図４は、図１に示す電子コンパスのコンパスモジュールの構成を示す回路図である。
【００１７】
図１に示す電子コンパス１は、コンパスモジュール１１と、制御部１２とから主に構成されている。コンパスモジュール１１は、地磁気の変化に対応した電圧値を出力するセンサ部１１２と、センサ部１１２に電圧を印加する電圧発生部１１１と、センサ部１１２にバイアス磁界を印加するバイアス磁界発生部１１３と、センサ部１１２で出力された電圧値を検出（増幅）する検出部１１４と、この電圧値をＡＤ変換するＡＤ変換部１１５とから主に構成されている。制御部１２は、センサ部１１２の出力を用いて方位を求める方位算出プログラム１２１と、センサ部１１２の出力を用いて地磁気を検出する地磁気検出プログラム１２２とを有する。
【００１８】
電圧発生部１１１は、センサ部１１２に電圧を印加する。センサ部１１２は、例えばＸ軸、Ｙ軸及びＺ軸の３軸で構成され、地磁気を検出する磁気効果素子を含む磁気センサを有し、地磁気の変化に対応した電圧値を出力する。本実施の形態においては、図３に示すように、ブリッジ回路で構成されている。磁気効果素子としては、磁界に対して対称性のある変化を示す磁気抵抗素子を用いる。このような磁気効果素子としては、ＧＩＧ（Granular  In  Gap）素子、ＧＭＲ（Giant  MagnetoResistance）、ＡＭＲ（Anisotropic  MagnetoResistance）、ＴＭＲ（Tunnel  MagnetoResistance）などのＭＲ素子などを挙げることができる。本実施の形態においては、地磁気をより感度良く検出することができるＧＩＧ素子を用いることが好ましい。
【００１９】
センサ部１１２に用いられる磁気抵抗素子は、図２に示すように、磁界に対して対称性を示す磁気抵抗効果を表す。すなわち、磁界が全くないときに磁気抵抗素子の抵抗は最大となり、正、負のどちらに磁界が印加されても抵抗が小さくなる。この磁気抵抗素子に正のバイアス磁界を印加すると、図２に示すように、バイアス磁界により、Ｈａを中心にして抵抗が変化するようになる。そして、この状態で地磁気などの外部からの別の磁界が磁気抵抗素子に印加されると抵抗値が変化する。この別の磁界の方向とバイアス磁界の方向とが同一である場合には抵抗値は減少し、異なる場合には抵抗値が増加する。
【００２０】
バイアス磁界発生部１１３は、極性を反転させたバイアス磁界を発生させるための電流をセンサ部１１２に供給することにより、センサ部１１２に印加するバイアス磁界を切り替える。本実施の形態においては、図３に示すように、センサ部１１２のブリッジ回路に接続されたスイッチＳＷ1，ＳＷ2で構成されている。このバイアス磁界の切り替えは制御信号φ１により行われる。バイアス磁界発生部１１３は、後述する地磁気検出プログラム１２２において、センサ部１１２に供給する電流の極性を反転させ、その電流値を制御する。
【００２１】
検出部１１４は、センサ部１１２で出力された電圧値を検出（増幅）する。本実施の形態においては、図３に示すように、アンプ１１４１と、電圧値を増幅するアンプ１１４２と、電圧値を蓄積するコンデンサ１１４３と、コンデンサ１１４３に蓄積するかを切り替えるスイッチＳＷ3とで構成される。この電圧値の蓄積のタイミングは制御信号φ２により行われる。
【００２２】
ＡＤ変換部１１５は、検出部１１４で検出されたアナログの電圧値をＡＤ変換して対応するディジタルデータを制御部１２に出力する。なお、ここでは、ＡＤ変換部１１５の分解能は１０ビット相当で使用しているが、この分解能に限定されない。
【００２３】
このような構成のコンパスモジュール１１においては、センサ部１１２はブリッジ回路で構成される。図３に示すブリッジ回路において、磁気抵抗素子はＲa，Ｒcである。また、Ｒb，Ｒdは固定抵抗である。このブリッジ回路の一対の端子Ｓa，Ｓcに電圧を印加すると、それぞれの抵抗で分圧された電圧が反対の一対の端子Ｓb，Ｓdから出力される。ブリッジ回路を構成するＲa，Ｒcは磁気により抵抗が変化するので、その磁気に対応して電圧が出力される。
【００２４】
バイアス磁界発生部１１３は、図３に示すように、センサ部１１２に取り付けられたコイル１１２１に流す電流の方向を制御信号φ１により切り替えて、センサ部１１２に極性を反転させたバイアス磁界を印加する。制御信号φ１がHigh（Ｈ信号）の場合、スイッチＳＷ1，ＳＷ2により上側から見て時計回りに電流が流れ、センサ部１１２には図２におけるＨＡ方向にバイアス磁界が発生する。制御信号φ１がLow（Ｌ信号）の場合、スイッチＳＷ3，ＳＷ4により上記とは反対方向に電流が流れ、センサ部１１２には図２におけるＨＢ方向にバイアス磁界が発生する。
【００２５】
検出部１１４においては、アンプ１１４１はブリッジ回路の端子Ｓb，Ｓdに接続されており、センサ部１１２の出力を取り込む。取り込まれた電圧は、スイッチＳＷ3を介してコンデンサ１１４３に充電される。また、取り込まれた電圧は、アンプ１１４２の入力端子と接続している。なお、スイッチＳＷ3は制御信号φ２により制御される。制御信号φ２がHigh（Ｈ信号）の場合、スイッチＳＷ3によりアンプ１１４１の出力は、コンデンサ１１４３と接続し、制御信号φ２がLow（Ｌ信号）の場合、スイッチＳＷ3によりコンデンサ１１４３との接続が解除される。アンプ１１４２は、コンデンサ１１４３の電圧値とアンプ１１４１の出力である電圧値との間の差分を増幅するように動作する。これにより、センサ部１１２に印加するバイアス磁界の極性を切り替えたときの電圧値の差を増幅して出力する。
【００２６】
実際のコンパスモジュールの動作においては、センサ部１１２に一方の極性（ここでは正）のバイアス磁界（Ｂ＋）を印加して第１出力電圧Ｖ＋を求める場合には、図３に示すように、制御信号φ１によりスイッチＳＷ1，ＳＷ2をそれぞれＨに切り替える。また、この第１出力電圧Ｖ＋を保持するために制御信号φ２によりスイッチＳＷ3をＨに切り替える。一方、センサ部１１２に他方の極性（ここでは負）のバイアス磁界（Ｂ−）を印加して第２出力電圧Ｖ−を求める場合には、図４に示すように、制御信号φ１によりスイッチＳＷ1，ＳＷ2をそれぞれＬに切り替える。また、この第２出力電圧Ｖ−をアンプ１１４２で第１出力電圧Ｖ＋と比較するために制御信号φ２によりスイッチＳＷ3をＬに切り替える。このようにして、第１出力電圧Ｖ＋と第２出力電圧Ｖ−との間の差分（│（Ｖ＋）−（Ｖ−）│）を出力する。
【００２７】
制御部１２は、コンパスモジュール１１を駆動するドライバソフトウェアとして少なくとも方位算出プログラム１２１と、地磁気検出プログラム１２２とを有する。方位算出プログラム１２１については、コンパスモジュール１１を用いて得られた地磁気情報に基づいて基準方向に対する方位角を求めることができればその方法については特に制限はない。例えば、センサ部１１２は、Ｘ軸、Ｙ軸及びＺ軸の３軸で構成されているので、本実施の形態に係る地磁気検出処理によりＸ軸用の地磁気、Ｙ軸用の地磁気、Ｚ軸用の地磁気がそれぞれ求められる。これらの地磁気を用いて方位を算出する。具体的には、Ｘ軸用の地磁気に対応する出力電圧とＹ軸用の地磁気に対応する出力電圧の比に対して逆正接をとることにより方位を算出する。また、Ｚ軸用の地磁気に対応する電圧は、電子方位の傾斜した状態を補正する演算において用いる。例えば、携帯電話などに本発明に係る電子コンパスを搭載した場合には、携帯電話を傾斜させた状態で使用されることが予想されるので、このような場合において、Ｚ軸用の地磁気を用いて補正演算を行って方位を算出する。
【００２８】
地磁気検出プログラム１２２は、地磁気以外の外部磁界が磁気センサに加わっていても正確に地磁気を検出することができるプログラムである。コンパスモジュール１１が搭載された機器の近傍に着磁された部品が存在すると、センサ部１１２からの出力にオフセットが加わって正確に地磁気を検出することがない。この地磁気検出プログラムによれば、磁気センサの素子特性を利用して、外部磁界（漏れ磁界）によるオフセットに対する補正量を求めることができ、この補正量に基づいて正確な地磁気を検出する。
【００２９】
地磁気検出プログラム１２２は、コンピュータにより実行可能であり、磁気センサに加わる外部磁界を補正して地磁気を検出する地磁気検出プログラムであって、前記地磁気検出プログラムは、極性を反転させてバイアス磁界を前記磁気センサに印加して第１出力を得て前記極性毎の前記第１出力間の第１差分を得る手順と、前記バイアス磁界に調整磁界を加えた磁界を、極性を反転させて前記磁気センサに印加して第２出力を得て前記極性毎の前記第２出力間の第２差分を得る手順と、前記第１差分と前記第２差分との間の差分を最小にするように前記調整磁界を制御する手順と、前記バイアス磁界に前記差分が最小になる前記調整磁界を加えて極性を反転させて印加した際の前記磁気センサの出力対を複数用いて地磁気の大きさを検出する手順と、を含む。
【００３０】
図５（ａ），（ｂ）及び図６は、本発明の実施の形態に係る地磁気検出の原理を説明するための図である。センサ部１１２の磁気センサに地磁気以外の外部磁界（漏れ磁界）が加わっている状態で、極性を反転させて所定のバイアス磁界を印加すると、すなわち正バイアス磁界及び負バイアス磁界を印加すると、図５（ａ）に示すように、正バイアス磁界を印加したときの出力電圧Ｖ＋と負バイアス磁界を印加したときの出力電圧Ｖ−との間に差が出る。この差は、漏れ磁界に対応する出力電圧のオフセット（ΔＶ）である。
【００３１】
そこで、本発明に係る地磁気検出においては、まず、図５（ａ）に示すような漏れ磁界に対応するオフセットを略０にする。この場合、補正バイアスとしての調整磁界を用いて、はじめに漏れ磁界がどちらの極性のバイアス磁界であるのかを検出し、その後調整磁界を制御して漏れ磁界に対応するオフセットを略０にする。すなわち、極性を反転させてバイアス磁界を前記磁気センサに印加して第１出力を得て前記極性毎の前記第１出力間の第１差分を得て、前記バイアス磁界に調整磁界を加えた磁界を、極性を反転させて前記磁気センサに印加して第２出力を得て前記極性毎の前記第２出力間の第２差分を得ることにより、漏れ磁界がどちらの極性のバイアス磁界であるのかを検出する。そして、前記第１差分と前記第２差分との間の差分を最小にするように前記調整磁界を制御することにより、漏れ磁界に対応するオフセットを略０にする。このようにオフセットが略０となる出力対（出力電圧対）を求める。
【００３２】
次いで、上述のようにして、オフセットが略０となる出力対（出力電圧対）を複数（本実施の形態では２対）求める。そして、これらの出力対を用いて地磁気の大きさを検出する。この場合、同じ極性の磁界を印加した際の磁気センサの出力値を通過する仮想線の交点に対応する磁界を磁気センサに加わる外部磁界として地磁気の大きさを検出する。すなわち、図６に示すように、オフセットが略０となる２つの出力対（Ａ1・Ａ2とＢ1・Ｂ2）を用いて、同じ極性の磁界を印加した際の磁気センサの出力値を通過する仮想線Ｘ，Ｙを作成する。仮想線Ｘは負バイアス磁界を印加した際の出力値Ａ1，Ｂ1を通過する仮想線であり、仮想線Ｙは正バイアス磁界を印加した際の出力値Ａ2，Ｂ2を通過する仮想線である。磁気センサのセンサ素子の特性は上述したように対称性を有するので、仮想線Ｘ，Ｙの交点が素子特性におけるピーク位置であると考えられる。したがって、バイアス磁界が０の位置から仮想線Ｘ，Ｙの交点までが漏れ磁界であり、このバイアス磁界が補正量（中心の補正量）である。
【００３３】
上記出力値Ａ1，Ａ2は、図６に示すように、負バイアス磁界側の補正量（バイアス磁界に調整磁界を加えた磁界）（Ｎ）と中心の補正量（Ｃ）との間のずれ量、正バイアス磁界側の補正量（バイアス磁界に調整磁界を加えた磁界）（Ｐ）と中心の補正量（Ｃ）との間のずれ量が地磁気の大きさであるので、これらの補正量から地磁気の大きさを求める。すなわち、地磁気をｄとすると、（（Ｐ＋ｄ）＋（Ｎ＋ｄ））／２＝Ｃという関係であるので、この関係から地磁気ｄは、ｄ＝（２Ｃ−Ｐ−Ｎ）／２により求められる。
【００３４】
なお、ここでは、地磁気の大きさを求めるために出力値Ａ1，Ａ2を用いているが、出力値Ｂ1，Ｂ2を用いても良い。また、ここでは、出力対を２つ用いて仮想線を作成した場合について説明しているが、本発明においては、出力対を３つ以上用いて仮想線を作成しても良い。また、出力対を求める際の印加バイアス磁界の間隔（ＡとＢの間隔）については、電子コンパスを搭載する機器の特性や構成、例えば熱雑音、電源ノイズなどを考慮して適宜設定することが好ましい。
【００３５】
図７は、本発明の実施の形態に係る地磁気検出を行う処理を示すフロー図である。まず、センサ部１１２に一方の極性（ここでは正）のバイアス磁界（Ｂ＋）を印加して出力電圧Ｖ1（＋）を求め、センサ部１１２に他方の極性（ここでは負）のバイアス磁界（Ｂ−）を印加して出力電圧Ｖ1（−）を求める（ＳＴ１１）。そして、出力電圧Ｖ1（＋）と出力電圧Ｖ1（−）との間の差分Ｄ1＝（│Ｖ1（＋）−Ｖ1（−）│）を算出する（ＳＴ１２）。
【００３６】
次いで、センサ部１１２に正のバイアス磁界（Ｂ＋）に調整磁界（＋Ｂcop.）を付加した補正バイアス磁界を印加して出力電圧Ｖ2（＋）を求め、センサ部１１２に負のバイアス磁界（Ｂ−）に調整磁界（＋Ｂcop.）を付加した補正バイアス磁界を印加して出力電圧Ｖ2（−）を求める（ＳＴ１３）。そして、出力電圧Ｖ2（＋）と出力電圧Ｖ2（−）との間の差分Ｄ2＝（│Ｖ2（＋）−Ｖ2（−）│）を算出する（ＳＴ１４）。
【００３７】
次いで、バイアス磁界を印加したときの差分Ｄ1と補正バイアス磁界を印加したときの差分Ｄ2との間の差分Ｄ3を求める（ＳＴ１５）。そして、バイアス磁界を印加したときの差分Ｄ1が補正バイアス磁界を印加したときの差分Ｄ2よりも大きいかどうか、すなわちＤ3＞０であるかどうかを判断する（ＳＴ１６）。Ｄ3＞０である場合には、調整磁界の大きさを増加させて（ＳＴ１７）、Ｄ3を最小にする（ＳＴ１８）。すなわち、Ｄ3が最小でなければ、Ｄ3を最小にするように調整磁界を変更してフィードバック制御を行う（ＳＴ１３〜ＳＴ１７）。
【００３８】
一方、Ｄ3＞０でない場合には、調整磁界（Ｂcop.）の極性を反転させて（ＳＴ１９）ＳＴ１３からの処理を行ってＤ3を最小にするように調整磁界を変更してフィードバック制御を行う。このようにして、漏れ磁界がどちらの極性のバイアス磁界であるのかを検出し、漏れ磁界に対応するオフセットを略０にする。そして、このときの出力対を求める。
【００３９】
次いで、上記のようにして求められた出力対が複数求められたかどうかを判断する（ＳＴ２０）。最小のＤ3に対応する出力対が複数求められていなければ、ＳＴ１３からの処理を行って最小のＤ3に対応する出力対が複数求める。最小のＤ3に対応する出力対が複数求められたならば、上述したようにして、漏れ磁界に対応する補正量を算出し（ＳＴ２１）、その補正量を用いて地磁気の大きさを求める（ＳＴ２２）。
【００４０】
このように本発明に係る地磁気検出プログラムによれば、磁気センサに漏れ磁界が加わっていても正確に地磁気を検出することができる。このため、このような電子コンパスにおいては、漏れ磁界が存在する環境下、例えば携帯電話内においても、正確に方位を求めることができる。
【００４１】
本発明は上記実施の形態に限定されず、種々変更して実施することが可能である。例えば、上記実施の形態では、電子コンパスにおいてコンパスモジュールと制御部とが個別に構成されている場合について説明しているが、本発明においては、電子コンパスにおいてコンパスモジュールと制御部とが一体で構成されていても良い。本発明の目的の範囲を逸脱しない限りにおいて適宜変更することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】本発明の実施の形態に係る地磁気検出プログラムを備えた電子コンパスの概略構成を示すブロック図である。
【図２】磁気抵抗素子の抵抗変化を説明するための図である。
【図３】本発明の実施の形態に係る電子コンパスのコンパスモジュールを示す回路図である。
【図４】本発明の実施の形態に係る電子コンパスのコンパスモジュールを示す回路図である。
【図５】（ａ），（ｂ）は、本発明の実施の形態に係る地磁気検出の原理を説明するための図である。
【図６】本発明の実施の形態に係る地磁気検出の原理を説明するための図である。
【図７】本発明の実施の形態に係る地磁気検出プログラムを説明するためのフロー図である。
【符号の説明】
【００４３】
１  電子コンパス
１１  コンパスモジュール
１２  制御部
１１１  電圧発生部
１１２  センサ部
１１３  バイアス磁界発生部
１１４  検出部
１１５  ＡＤ変換部
１１２１  コイル
１１４１，１１４２  アンプ
１１４３  コンデンサ
ＳＷ1〜ＳＷ3  スイッチ
【図１】
2009204305.tif 000003
【図２】
2009204305.tif 000004
【図３】
2009204305.tif 000005
【図４】
2009204305.tif 000006
【図５】
2009204305.tif 000007
【図６】
2009204305.tif 000008
【図７】
2009204305.tif 000009