電子羅盤 @ JoJoSun SeaGateGo

這真是太神奇了!! 第一次看到HTC英雄機上居然有"電子羅盤"
參考:http://www.htc.com/tw/product/hero/overview.html
羅盤還可以用電子線路來達成!!!
原已為指北針應該只有靠物理特性才能達成~~
可能是我離開IT太久了!!孤陋寡聞~哈哈
趕快來看看所謂的"電子羅盤"是如何運作的

引自:精密機械研究發展中心

電子羅盤，也叫數字羅盤，是利用地磁場來定北極的一種方法。古代稱為羅經，現代利用先進加工工藝生產的磁阻傳感器為羅盤的數字話提供了有力的幫助。現在一般有用磁阻傳感器和磁通門加工而成的電子羅盤。雖然gps在導航、定位、測速、定向方麵有著廣泛的應用，但由於其信號常被地形、地物遮擋，導致精度大大降低，甚至不能使用。尤其在高樓林立城區和植被茂密的林區，gps信號的有效性僅為60%。並且在靜止的情況下，gps也無法給出航向信息。為彌補這一不足，可以采用組合導航定向的方法。電子羅盤產品正是為滿足用戶的此類需求而設計的。它可以對gps信號進行有效補償，保證導航定向信息100%有效，即使是在gps信號失鎖後也能正常工作，做到“丟星不丟向”。
      電子羅盤可以分為平麵電子羅盤和三維電子羅盤,平麵電子羅盤要求用戶在使用時必須保持羅盤的水平,否則當羅盤發生傾斜時,也會給出航向的變化而實際上航向並沒有變化.雖然平麵電子羅盤對使用時要求很高,但如果能保證羅盤所附載體始終水平的話,平麵羅盤是一種性價比很好的選擇.三維電子羅克服了平麵電子羅盤在使用中的嚴格限製,因為三維電子羅盤在其內部加入了傾角傳感器,如果羅盤發生傾斜時可以對羅盤進行傾斜補償,這樣即使羅盤發生傾斜,航向數據依然準確無誤.有時為了克服溫度漂移,羅盤也可內置溫度補償,最大限度減少傾斜角和指向角的溫度漂移.
       總結一下,典型的數字羅盤具有一下特點:
     1．三軸磁阻傳感器測量平麵地磁場，雙軸傾角補償。
     2．高速高精度a/d轉換。
     3．內置溫度補償，最大限度減少傾斜角和指向角的溫度漂移。
     4．內置微處理器計算傳感器與磁北夾角。
     5．具有簡單有效的用戶標校指令。
     6．具有指向零點修正功能。
     7．外殼結構防水，無磁.
        電子羅盤的原理是測量地球磁場,如果在使用的環境中有除了有地球以外的磁場且這些磁場無法有效的屏蔽時,那麼電子羅盤的使用就有很大的問題,這時隻能考慮使用陀螺來測定航向了.

電子羅盤
電子羅盤可以檢測接收設備與地球南北極之間的角度，從而獲得接收設備的方向。它的缺點是精度很低，而且容易受到磁性物體的影響。主要有基於霍耳效應（hall-effect）的電子羅盤和磁通門（flux-gate）羅盤。

見圖3，霍耳效應的原理大致是這樣：在導電材料的薄平面上經過一個電流（見圖3中的x），那麼在與電流垂直的方向上將產生一個hall bar和電磁場（y），同時在電流路徑和電磁場的某個角度上產生霍耳電勢（z）。在基於霍耳效應的元件裡，將霍耳電勢放大並經過比較器輸出數字信號。霍耳效應常用於二維定位感應（binary position sensing），還有另外一種用於絕對定位的類比霍耳感應則用的比較少。總的來說，基於霍耳效應的感測器內部沒有移動的結構，這是它相比其他感測器的一個優點，特別是跟MEMS感測器相比這種傳感器具有更加長的使用壽命。

圖4的磁通門羅盤包含一個交流電磁場系統，當存在一個外部磁場（directed outside magnetic field）的作用下這個系統將失去平衡。這種失衡的狀態將在系統的線圈上產生一個電壓，從這個電壓的相位和振幅可以反映出系統的相對方位。在圖中的α即為與地球南北極所形成的角度偏差（angular deviation），Uex為激勵電壓（excitation voltage），Uo為輸出電壓，1、2、3分別為電磁場線圈的磁芯。