在需要更高的分辨率旋轉角度的系統中，可以使用單個 3D 霍爾傳感器來檢測磁體的角度。由于該設備只需要一個器件，因此傳感器的最佳位置是直接放置在磁鐵上面，因此旋轉僅發生在傳感器的 Z 軸上。

傳感器和磁鐵完全對齊，因此在磁鐵旋轉時只有磁場的 X 和 Y 部分發生變化。

如圖 2-6 所示，只有兩個磁場軸需要用來確定磁鐵的角度，因此第三個軸可以自由地執行篡改檢測或收集有關器件狀態的附加信息。為了確定磁鐵的角度，可以使用 MCU 處理數據。但是，TMAG5273 和 TMAG5170 等器件具有集成的 CORDIC 算法，可將角度報告為寄存器值，因此無需 MCU 進行額外計算。如果在磁體和傳感器對齊中發生移位或偏移，則磁場的 Z 軸將發生變化。如果磁鐵仍與旋轉軸對齊但不再與傳感器對齊，則 Z 軸開始以正弦模式變化。

Z 軸磁場如此變化表明磁體仍在圍繞其中心旋轉，但磁體不再與傳感器對齊。另一種可能發生的偏移是磁鐵不再位于旋轉軸上。只要傳感器仍然與旋轉軸成一直線，就會導致 Z 軸磁場變為常量。

了解這兩種不同偏移類型的預期結果后，磁場的 Z 軸可用于系統的預測性維護。如果在使用產品時出現這些偏移，則意味著某些東西發生了偏移，可能需要重新調整。Z 軸上的偏移量也可用于確定是否有外部磁體應用于系統。如果是這種情況，也可能對 X 和 Y 磁場軸的預期數據產生影響。

很多時候，這種實現方式的磁鐵不能直接放置在中心軸或電機上。在這種情況下，可以使用齒輪來抵消磁體的旋轉，并將磁體角度的分辨率更改為門栓位置。通過使用允許磁鐵比中心軸旋轉更多的齒輪比，門栓的運動將發生更大的角度變化。如果需要，這可用于提高門栓位置的分辨率。這種情況的一個示例如圖 2-9 所示。

此示例有一個偏置齒輪，其使磁體在線性霍爾傳感器正上方旋轉，還有一個磁體沿著較大齒輪的外邊緣移動。較小的磁鐵以弧形路徑移動，與前面討論的開關實現方式配合使用。這只是為該應用實現這些磁鐵的一種方法。由于磁鐵是主要關注點，因此可以根據需要改變或調整機械運動的方法以適合應用。