3 測量非線性

除了磁體的材料屬性會影響磁場強度，機械不同軸性和公差可能會導致角度計算出現非線性。

總體而言，將可觀察到的最終誤差結果分為四大類：每一類都會對測量線性度產生直接影響，需要恰當管理以最大程度減小最終角度誤差。分別是：

• 振幅不匹配
• 偏移量
• 相位誤差
• 失真

振幅不匹配

振幅不匹配是影響精確度的主要因素。在繪制相互對抗的獨立輸入時，可以與理想的單位圓進行比較。

圖 3-1 振幅不匹配非線性

請注意在軸交叉處，誤差為零。在交叉處之間的點，誤差可能非常大。通常，通過向兩個輸入源中的任意一個應用標準化因子來管理誤差。較大輸入的振幅可能需要衰減，而較小輸入的振幅可能需要增加增益。TMAG5170 和 TMAG5273 中均集成有此功能，以協助系統校準。

在需要雙傳感器或冗余傳感器的情況下，由于傳感器放置，振幅匹配是一個需要特別關注的問題。TMAG5170D-Q1 通過垂直堆疊每個傳感器來簡化傳感器放置難題。這減少了產生不同程度的振幅失配的機械放置誤差。

失調

輸入參考失調電壓可導致輸入無法以零為中心。這種不平衡會導致單位圓無法正確居中。

圖 3-2 失調電壓非線性

相位誤差

用于反正切計算的兩個輸入之間的相位誤差是由于輸入異相大于或小于 90 度所導致的。在共同作用下，這些輸入所生成的圖與振幅不匹配的情況相似，但沒有沿兩個軸偏斜。

圖 3-3 相位誤差非線性

失真

失真是由于感應的磁性輸入不是純正弦波所導致的。這可能是由各種因素造成的，例如磁體范圍不一致或磁體形狀不規則。例如，旋轉非圓形磁體或改變與傳感器的距離可能會導致輸入呈現更復雜的非線性。

圖 3-4 輸入失真非線性