特許 7406651 回路装置、センサーモジュール及び回路パラメータ調整方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2023-12-19

(45)【発行日】2023-12-27

(54)【発明の名称】回路装置、センサーモジュール及び回路パラメータ調整方法

(51)【国際特許分類】

   G01R 19/00 20060101AFI20231220BHJP

【ＦＩ】

G01R19/00 M

【請求項の数】 15

(21)【出願番号】P 2022558890

(86)(22)【出願日】2021-08-31

(86)【国際出願番号】 JP2021032000

(87)【国際公開番号】W WO2022091570

(87)【国際公開日】2022-05-05

【審査請求日】2023-01-31

(31)【優先権主張番号】P 2020180969

(32)【優先日】2020-10-28

(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP

(73)【特許権者】

【識別番号】000010098

【氏名又は名称】アルプスアルパイン株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100108006

【弁理士】

【氏名又は名称】松下 昌弘

(74)【代理人】

【識別番号】100085453

【弁理士】

【氏名又は名称】野▲崎▼ 照夫

(74)【代理人】

【識別番号】100135183

【弁理士】

【氏名又は名称】大窪 克之

(72)【発明者】

【氏名】佐藤 博喜

(72)【発明者】

【氏名】佐藤 靖彦

(72)【発明者】

【氏名】山崎 英樹

(72)【発明者】

【氏名】森下 勝昭

【審査官】永井 皓喜

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１１－１１９８８６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１１－４０９１１（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２００４／０３８４３６（ＷＯ，Ａ１）

【文献】特開２０１４－１３５６０３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００５－３７３６９（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｇ０１Ｒ １９／００

Ｇ０１Ｒ ３１／２８

Ｇ０１Ｒ １５／００

Ｇ０１Ｒ ３５／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

出力する信号の特性に関わる回路パラメータを持ち、入力される調整値に応じて前記回路パラメータを調整可能な回路部と、
アナログ信号である前記回路部の出力信号をデジタル信号に変換し、前記出力信号のレベルに応じた信号値を出力するアナログ－デジタル変換部と、
前記回路パラメータの調整を行う動作モードにおいて、前記アナログ－デジタル変換部から出力される前記信号値が目標値へ近づくように、前記調整値を補正する補正処理を繰り返す処理部とを有し、
前記補正処理は、
補正過程の前記調整値である仮調整値を前記回路部に入力し、入力した前記仮調整値に応じて前記回路部から出力される前記出力信号の前記信号値を前記アナログ－デジタル変換部から取得する第１信号値取得工程と、
前記第１信号値取得工程において取得した前記信号値に応じて前記仮調整値を補正する仮調整値補正工程とを含み、
前記仮調整値補正工程は、
前記第１信号値取得工程において取得した前記信号値と前記目標値との大小関係を判定する大小関係判定工程と、
前記大小関係判定工程において第１判定結果が得られた場合、予め設定した最小値と予め設定した最大値との間の中央値に対して誤差許容幅だけ小さい値であって、元の前記最小値に比べて大きい値を新たな前記最小値に設定する最小値設定工程と、
前記大小関係判定工程において前記第１判定結果とは逆の第２判定結果が得られた場合、前記中央値に対して前記誤差許容幅だけ大きい値であって、元の前記最大値に比べて小さい値を新たな前記最大値に設定する最大値設定工程と、
前記最小値設定工程において設定した新たな前記最小値と前記最大値との間の前記中央値、又は、前記最大値設定工程において設定した新たな前記最大値と前記最小値との間の前記中央値に基づいて、新たな前記仮調整値を取得する仮調整値取得工程とを含む、
回路装置。

【請求項2】

前記補正処理は、次の前記補正処理の前記最小値設定工程又は前記最大値設定工程において使用する前記誤差許容幅を、元の前記誤差許容幅より小さい値に更新する誤差許容幅更新工程を含む、
請求項１に記載の回路装置。

【請求項3】

前記誤差許容幅更新工程は、前記仮調整値取得工程において取得した最新の前記仮調整値と当該最新の仮調整値に対して１つ前の前記仮調整値との差に基づいて、更新後の前記誤差許容幅を取得することを含む、
請求項２に記載の回路装置。

【請求項4】

前記誤差許容幅更新工程は、前記仮調整値取得工程を反復した回数に基づいて、更新後の前記誤差許容幅を取得することを含む、
請求項２に記載の回路装置。

【請求項5】

前記処理部は、前記補正処理を繰り返した後、最後の前記補正処理の前記仮調整値取得工程において取得した前記仮調整値を中心とする調整範囲に含まれる複数の候補値の１つを前記調整値の補正結果として決定する補正結果決定処理を行い、
前記複数の候補値は、前記調整範囲において均一に分布しており、
前記補正結果決定処理は、
前記複数の候補値の各々を前記回路部に入力し、前記回路部に一の前記候補値を入力する度に、入力した当該一の候補値に応じて前記回路部から出力される前記出力信号の前記信号値を前記アナログ－デジタル変換部から取得する第２信号値取得工程と、
前記第２信号値取得工程において前記複数の候補値について取得した複数の前記信号値と前記目標値との誤差をそれぞれ算出する誤差算出工程と、
前記複数の候補値の中から、前記誤差算出工程において算出した前記誤差が最も小さい前記信号値に対応する前記候補値を、前記調整値の補正結果として決定する第１補正結果決定工程とを含む、
請求項１～４のいずれか一項に記載の回路装置。

【請求項6】

前記処理部は、前記最小値設定工程において設定した新たな前記最小値を前記最大値から引いた値、若しくは、前記最大値設定工程において設定した新たな前記最大値から前記最小値を引いた値がしきい値より小さくなった場合、又は、前記補正処理を繰り返した回数が一定の回数に達した場合に、前記補正処理から前記補正結果決定処理へ移行する、
請求項５に記載の回路装置。

【請求項7】

前記補正処理は、前記第１信号値取得工程において取得した前記信号値と前記目標値との誤差が許容範囲に含まれる場合、前記第１信号値取得工程において前記回路部に入力した前記仮調整値を前記調整値の補正結果として決定する第２補正結果決定工程を含む、
請求項１～６のいずれか一項に記載の回路装置。

【請求項8】

前記調整値は、補正値と初期値との和であり、
前記仮調整値取得工程は、前記最小値設定工程において設定した新たな前記最小値と前記最大値との間の前記中央値である前記補正値に前記初期値を加えた値、又は、前記最大値設定工程において設定した新たな前記最大値と前記最小値との間の前記中央値である前記補正値に前記初期値を加えた値を、新たな前記仮調整値として算出することを含む、
請求項１～７のいずれか一項に記載の回路装置。

【請求項9】

前記回路部は、入力信号を増幅した前記出力信号を出力するアンプ部を含み、
前記アンプ部は、前記調整値に応じて前記出力信号のオフセット成分を調整可能である、又は、前記調整値に応じて前記入力信号に対する前記出力信号のゲインを調整可能である、
請求項１～８のいずれか一項に記載の回路装置。

【請求項10】

請求項９に記載の回路装置と、
物理量に応じた信号を出力するセンサー部とを有し、
前記回路装置の前記アンプ部は、前記入力信号として前記センサー部が出力する信号を入力する、
センサーモジュール。

【請求項11】

前記センサー部は、検出対象の電流に応じた検出信号を出力し、
前記アンプ部は、前記検出信号を前記入力信号として入力する、
請求項１０に記載のセンサーモジュール。

【請求項12】

前記センサー部は、
少なくとも一部が物理量に応じたインピーダンスを持つ複数の抵抗を有し、前記複数の抵抗のインピーダンスに応じた信号を出力するブリッジ回路と、
コイル部と、
前記ブリッジ回路が出力する信号に応じて前記コイル部を駆動する駆動アンプと、
前記コイル部に流れるコイル電流に応じた電圧を前記検出信号として発生するシャント抵抗とを含み、
前記ブリッジ回路における前記複数の抵抗の少なくとも一部は、前記検出対象の電流による磁界に応じてインピーダンスが変化する磁気抵抗効果素子であり、
前記検出対象の電流によって前記磁気抵抗効果素子に作用する磁界を前記コイル電流による磁界が打ち消すように前記コイル電流が制御される、
請求項１１に記載のセンサーモジュール。

【請求項13】

回路装置の処理部が実行する回路パラメータ調整方法であって、
前記回路装置は、
出力する信号の特性に関わる回路パラメータを持ち、入力される調整値に応じて前記回路パラメータを調整可能な回路部と、
アナログ信号である前記回路部の出力信号をデジタル信号に変換し、前記出力信号のレベルに応じた信号値を出力するアナログ－デジタル変換部とを有し、
前記処理部は、前記アナログ－デジタル変換部から出力される前記信号値が目標値へ近づくように、前記調整値を補正する補正処理を繰り返し、
前記補正処理は、
補正過程の前記調整値である仮調整値を前記回路部に入力し、入力した前記仮調整値に応じて前記回路部から出力される前記出力信号の前記信号値を前記アナログ－デジタル変換部から取得する第１信号値取得工程と、
前記第１信号値取得工程において取得した前記信号値に応じて前記仮調整値を補正する仮調整値補正工程とを含み、
前記仮調整値補正工程は、
前記第１信号値取得工程において取得した前記信号値と前記目標値との大小関係を判定する大小関係判定工程と、
前記大小関係判定工程において第１判定結果が得られた場合、予め設定した最小値と予め設定した最大値との間の中央値に対して誤差許容幅だけ小さい値であって、元の前記最小値に比べて大きい値を新たな前記最小値に設定する最小値設定工程と、
前記大小関係判定工程において前記第１判定結果とは逆の第２判定結果が得られた場合、前記中央値に対して前記誤差許容幅だけ大きい値であって、元の前記最大値に比べて小さい値を新たな前記最大値に設定する最大値設定工程と、
前記最小値設定工程において設定した新たな前記最小値と前記最大値との間の前記中央値、又は、前記最大値設定工程において設定した新たな前記最大値と前記最小値との間の前記中央値に基づいて、新たな前記仮調整値を算出する仮調整値取得工程とを含む、
回路パラメータ調整方法。

【請求項14】

前記補正処理は、次の前記補正処理の前記最小値設定工程又は前記最大値設定工程において使用する前記誤差許容幅を、元の前記誤差許容幅より小さい値に更新する誤差許容幅更新工程とを含む、
請求項１３に記載の回路パラメータ調整方法。

【請求項15】

前記処理部は、前記補正処理を繰り返した後、最後の前記補正処理の前記仮調整値取得工程において取得した前記仮調整値を中心とする調整範囲に含まれる複数の候補値の１つを前記調整値の補正結果として決定する補正結果決定処理を行い、
前記複数の候補値は、前記調整範囲において均一に分布しており、
前記補正結果決定処理は、
前記複数の候補値の各々を前記回路部に入力し、前記回路部に一の前記候補値を入力する度に、入力した当該一の候補値に応じて前記回路部から出力される前記出力信号の前記信号値を前記アナログ－デジタル変換部から取得する第２信号値取得工程と、
前記第２信号値取得工程において前記複数の候補値について取得した複数の前記信号値と前記目標値との誤差をそれぞれ算出する誤差算出工程と、
前記複数の候補値の中から、前記誤差算出工程において算出した前記誤差が最も小さい前記信号値に対応する前記候補値を、前記調整値の補正結果として決定する第１補正結果決定工程とを含む、
請求項１３又は１４に記載の回路パラメータ調整方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、オフセットやゲインなどの回路パラメータの調整が可能な回路装置と、そのような回路装置を備えたセンサーモジュール、並びに、回路パラメータ調整方法に関するものである。

【背景技術】

【0002】

センサーから出力される信号を増幅するプリアンプなどのように高い精度を要求されるアナログ回路では、経年劣化や環境の影響による回路特性のバラつきによって、出力信号の誤差が許容範囲を満たすことができない場合がある。そのため、高精度を要求されるアナログ回路では、出力信号のオフセットやゲインなどの回路パラメータの調整を適当なタイミング（例えば電源の起動後など）において実施する必要がある。下記の特許文献１には、オフセットと感度を調整可能な電流センサーが記載されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】国際公開第２０１３／１０５４５１号公報

【文献】特開２０１０－２８１７９８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

ところで、ある数値データの集合の中から所定の数値データを探索する手法の一つとして、二分探索法（バイナリーサーチとも呼ばれる）が知られている。アナログ回路におけるオフセットやゲインなどの最適な調整値を探索する場合に、この二分探索法を用いることができる。

【0005】

図１２は、二分探索法を用いた回路パラメータの調整値の探索方法を説明するための図である。図１２において、「Ｂ１」，「Ｂ２」，…は、アナログ回路のオフセットやゲインなどの調整に用いられる信号のデジタル値である調整値を示す。「Ａ１」，「Ａ２」，…は、アナログ回路の出力信号からアナログ－デジタル変換器（以下、Ａ／Ｄ変換器と記す）により得られた信号値を示す。

【0006】

図１２の例では、まず、斜線で示した調整値Ｂ１～Ｂ７が探索範囲に設定され、この探索範囲の中央値である調整値Ｂ２がアナログ回路に設定される。設定した調整値Ｂ２に応じて、アナログ回路の出力信号の信号値Ａ２’がＡ／Ｄ変換器により取得されると、この信号値Ａ２’と所定の目標値Ａｔｇとが比較される。図１２の例において信号値Ａ２’は目標値Ａｔｇより小さいため、現在の調整値Ｂ１～Ｂ７において中央値（調整値Ｂ２）より大きい範囲（調整値Ｂ２～Ｂ７）が新たな探索範囲として選択される。

【0007】

新たな探索範囲（調整値Ｂ２～Ｂ７）においても、その中央値である調整値Ｂ６がアナログ回路に設定され、調整値Ｂ６に応じた出力信号の信号値Ａ６’がＡ／Ｄ変換器により取得されて、目標値Ａｔｇと比較される。図１２の例において信号値Ａ６’は目標値より大きいため、現在の調整値Ｂ２～Ｂ７において中央値（調整値Ｂ６）より小さい範囲（調整値Ｂ２～Ｂ６）が新たな探索範囲として選択される。以降、同様な手順によって、図１２に示すように、調整値の探索範囲が各段階で半分に絞られていく。

【0008】

しかしながら、上述した二分探索法による回路パラメータの調整方法では、アナログ回路に設定する調整値と出力信号の信号値とが正確に対応していることが前提となっている。アナログ回路に設定した調整値に対して本来得られるべき信号値と実際に得られた信号値との間に誤差がある場合、二分探索法では不適切な探索範囲を選択する可能性があり、出力信号の信号値を目標値に近づけることができなくなることがある。

【0009】

図１３は、オフセット等の調整値の変化に応じた出力信号のレベルの変化を図解した図である。調整値をステップ状に変化させた場合の出力信号のレベルは、図１３の応答例１や応答例２に示すように、回路の過渡応答特性に応じて変化しながら時間の経過とともに一定のレベルへ収束していく。ここで、調整値Ｂｘを設定した場合の出力信号のレベルが一定のレベルＶｘへ収束するものとすると、応答例１や応答例２に示すように出力信号のレベルが変化する場合、Ａ／Ｄ変換を行うタイミングに応じて、Ａ／Ｄ変換器により得られる信号値が異なることになる。図１３の例では、期間Ｔｘ１においてＡ／Ｄ変換器により得られる信号値は、期間Ｔａ２において得られる信号値に比べて、本来の信号値（Ｖｘに対応する信号値）からの誤差が大きくなる。

【0010】

図１２における信号値Ａ２，Ａ３，Ａ４，Ａ５，Ａ６は、それぞれ調整値Ｂ２，Ｂ３，Ｂ４，Ｂ５，Ｂ６に応じて本来得られるべき信号値を示す。調整値Ｂ２，Ｂ３，Ｂ４，Ｂ６に応じて実際に得られた信号値Ａ２’，Ａ３’，Ａ４’，Ａ６’は、本来得られるべき信号値Ａ２，Ａ３，Ａ４，Ａ６に対して誤差を有する。

【0011】

調整値Ｂ６を設定したときに実際に得られた信号値Ａ６’は、目標値Ａｔｇに比べて大きい。一方、調整値Ｂ６を設定したときに得られるべき本来の信号値Ａ６は、目標値Ａｔｇに比べて小さい。図１２の例では、調整値Ｂ２～Ｂ７を探索範囲にした後で調整値Ｂ２～Ｂ６を次の探索範囲に選択しているが、本来の信号値Ａ６は目標値Ａｔｇに比べて小さいため、次の探索範囲は調整値Ｂ６～Ｂ７を選択すべきであり、誤った探索範囲を選択している。この誤った探索範囲（Ｂ２～Ｂ６）を更に絞り込んでも、その探索範囲には目標値Ａｔｇに対応する調整値Ｂｔｇが含まれないため、出力信号の信号値と目標値Ａｔｇとの間に生じる一定の誤差を減らすことができない。

【0012】

このような二分探索法の問題を回避するために、例えば、Ａ／Ｄ変換器による変換のタイミングを遅くすることや、アナログ回路の出力の過渡応答を高速にすることが考えられる。しかしながら、Ａ／Ｄ変換器による変換のタイミングを遅くすると、調整に要する時間が長くなってしまい、限られた時間内で調整を完了できなくなるという別の問題が生じる。また、一般にアナログ回路の出力の過渡応答は出力に接続される負荷に応じて変化し、通常は負荷が重くなるほど出力の応答速度が遅くなる傾向がある。そのため、さまざまな負荷の条件において出力の過渡応答を高速にするのは困難な場合がある。

【0013】

本発明はかかる事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、回路パラメータを調整するための調整値に対して出力信号の信号値が誤差を生じる場合でも、所望の出力信号が得られる適切な調整値を探索することが可能な回路装置と、そのような回路装置を備えたセンサーモジュール、並びに、そのような回路装置における回路パラメータ調整方法を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0014】

本発明の第１の観点は、出力する信号の特性に関わる回路パラメータを持ち、入力される調整値に応じて前記回路パラメータを調整可能な回路部と、アナログ信号である前記回路部の出力信号をデジタル信号に変換し、前記出力信号のレベルに応じた信号値を出力するアナログ－デジタル変換部と、前記回路パラメータの調整を行う動作モードにおいて、前記アナログ－デジタル変換部から出力される前記信号値が目標値へ近づくように、前記調整値を補正する補正処理を繰り返す処理部とを有し、前記補正処理は、補正過程の前記調整値である仮調整値を前記回路部に入力し、入力した前記仮調整値に応じて前記回路部から出力される前記出力信号の前記信号値を前記アナログ－デジタル変換部から取得する第１信号値取得工程と、前記第１信号値取得工程において取得した前記信号値に応じて前記仮調整値を補正する仮調整値補正工程とを含み、前記仮調整値補正工程は、前記第１信号値取得工程において取得した前記信号値と前記目標値との大小関係を判定する大小関係判定工程と、前記大小関係判定工程において第１判定結果が得られた場合、予め設定した最小値と予め設定した最大値との間の中央値に対して誤差許容幅だけ小さい値であって、元の前記最小値に比べて大きい値を新たな前記最小値に設定する最小値設定工程と、前記大小関係判定工程において前記第１判定結果とは逆の第２判定結果が得られた場合、前記中央値に対して前記誤差許容幅だけ大きい値であって、元の前記最大値に比べて小さい値を新たな前記最大値に設定する最大値設定工程と、前記最小値設定工程において設定した新たな前記最小値と前記最大値との間の前記中央値、又は、前記最大値設定工程において設定した新たな前記最大値と前記最小値との間の前記中央値に基づいて、新たな前記仮調整値を取得する仮調整値取得工程とを含む、回路装置である。

【0015】

上記第１の観点の回路装置によれば、前記回路パラメータの調整を行う動作モードにおいて、前記アナログ－デジタル変換部から出力される前記信号値が目標値へ近づくように、前記調整値を補正する前記補正処理が繰り返し実行される。
前記補正処理では、前記回路部に前記仮調整値が入力され、前記仮調整値に応じた前記出力信号が前記回路部から出力され、前記出力信号のレベルに応じた前記信号値が前記アナログ－デジタル変換部から出力される。そして、前記アナログ－デジタル変換部から取得した前記信号値に応じて、前記仮調整値が補正される。
取得した前記信号値に応じて前記仮調整値を補正する前記仮調整値補正工程では、まず、取得した前記信号値と前記目標値とが比較され、両者の大小関係が判定される。取得した前記信号値と前記目標値との大小関係の判定結果が第１判定結果であった場合、元の前記最小値に比べて大きい新たな前記最小値が設定される。また、取得した前記信号値と前記目標値との大小関係の判定結果が前記前記第１判定結果とは逆の第２判定結果であった場合、元の前記最大値に比べて小さい新たな前記最大値が設定される。そして、設定した新たな前記最小値と前記最大値との間の前記中央値、又は、設定した新たな前記最大値と前記最小値との間の前記中央値に基づいて、新たな前記仮調整値が取得される。取得された新たな前記仮調整値が、次の補正処理において前記回路部に入力される。
従って、前記補正処理において新たな前記最小値又は新たな前記最大値が設定される度に、前記最小値と前記最大値との間の幅が狭くなり、前記中央値が取り得る値の範囲も狭くなるため、前記中央値に基づいて取得される前記調整値の範囲も絞り込まれる。

【0016】

ここで、元の前記最小値に比べて大きい新たな前記最小値が設定される場合に、元の前記最小値と前記最大値との間の前記中央値（元の前記中央値）に対して前記誤差許容幅だけ小さい値が新たな前記最小値に設定される。これにより、新たな前記最小値が元の前記中央値と等しくされる場合に比べて、前記誤差許容幅だけ、以降の前記補正処理で前記中央値が取り得る値の範囲（前記最小値から前記最大値までの範囲）が広くなる。
他方、元の前記最大値に比べて小さい新たな前記最大値が設定される場合には、元の前記最大値と前記最小値との間の前記中央値（元の前記中央値）に対して前記誤差許容幅だけ大きい値が新たな前記最大値に設定される。これにより、新たな前記最大値が元の前記中央値と等しくされる場合に比べて、前記誤差許容幅だけ、以降の前記補正処理で前記中央値が取り得る値の範囲（前記最小値から前記最大値までの範囲）が広くなる。
このように、前記中央値が取り得る値の範囲（前記最小値から前記最大値までの範囲）が前記誤差許容幅だけ広がることにより、前記仮調整値に応じて取得される前記信号値が本来の前記信号値に対して誤差を生じている場合でも、最適な前記調整値を取得するための前記中央値がこの範囲に含まれ易くなる。すなわち、前記回路部の前記出力信号の前記信号値が誤差を生じる場合でも、所望の前記出力信号が得られる適切な前記調整値を探索することが可能となる。

【0017】

好適に、前記補正処理は、次の前記補正処理の前記最小値設定工程又は前記最大値設定工程において使用する前記誤差許容幅を、元の前記誤差許容幅より小さい値に更新する誤差許容幅更新工程を含む。
これにより、前記補正処理が繰り返される度に前記誤差許容幅が小さくなるため、前記中央値が取り得る値の範囲（前記最小値から前記最大値までの範囲）も前記補正処理ごとに小さくなる。従って、前記中央値に基づいて取得される前記調整値の範囲も、前記補正処理が繰り返される度に絞り込まれる。

【0018】

好適に、前記誤差許容幅更新工程は、前記仮調整値取得工程において取得した最新の前記仮調整値と当該最新の仮調整値に対して１つ前の前記仮調整値との差に基づいて、更新後の前記誤差許容幅を取得することを含む。
これにより、前記仮調整値が変化した大きさに基づいて、更新後の前記誤差許容幅が取得される。

【0019】

好適に、前記誤差許容幅更新工程は、前記仮調整値取得工程を反復した回数に基づいて、更新後の前記誤差許容幅を取得することを含む。
これにより、前記補正処理において新たな仮調整値を算出した回数に基づいて、更新後の前記誤差許容幅が取得される。

【0020】

好適に、前記処理部は、前記補正処理を繰り返した後、最後の前記補正処理の前記仮調整値取得工程において取得した前記仮調整値を中心とする調整範囲に含まれる複数の候補値の１つを前記調整値の補正結果として決定する補正結果決定処理を行い、前記複数の候補値は、前記調整範囲において均一に分布しており、前記補正結果決定処理は、前記複数の候補値の各々を前記回路部に入力し、前記回路部に一の前記候補値を入力する度に、入力した当該一の候補値に応じて前記回路部から出力される前記出力信号の前記信号値を前記アナログ－デジタル変換部から取得する第２信号値取得工程と、前記第２信号値取得工程において前記複数の候補値について取得した複数の前記信号値と前記目標値との誤差をそれぞれ算出する誤差算出工程と、前記複数の候補値の中から、前記誤差算出工程において算出した前記誤差が最も小さい前記信号値に対応する前記候補値を、前記調整値の補正結果として決定する第１補正結果決定工程とを含む。

【0021】

この構成によれば、前記補正処理を繰り返したことによって前記仮調整値が最適な前記調整値（前記信号値と前記目標値との誤差が小さくなる前記調整値）にある程度近づいた段階で、前記補正結果決定処理が行われる。前記補正結果決定処理では、最後の前記補正処理で取得された前記仮調整値を中心とする前記調整範囲に含まれる複数の候補値の１つが、前記調整値の補正結果として決定される。前記補正結果決定処理では、前記複数の候補値の各々が前記回路部に入力され、前記回路部に一の前記候補値が入力される度に、当該一の候補値に応じて前記回路部から出力される前記出力信号の前記信号値が前記アナログ－デジタル変換部から取得される。また、前記複数の候補値の各々について取得された複数の前記信号値と前記目標値との誤差がそれぞれ算出される。そして、この算出された前記誤差が最も小さい前記信号値に対応する前記候補値が、前記調整値の補正結果として決定される。
ここで、前記調整範囲において前記複数の候補値が均一に分布しているため、前記調整範囲に含まれる最適な前記調整値を前記複数の候補値の中から的確に決定することが可能となる。また、前記補正結果決定処理の前に前記補正処理を繰り返したことによって、前記調整範囲を狭い範囲に絞ることが可能となる。これにより、隣接する前記候補値同士の間隔を狭くして、前記調整値の補正結果の精度を向上させることができるとともに、前記候補値の数を抑えて処理時間を短くすることが可能となる。

【0022】

好適に、前記処理部は、前記最小値設定工程において設定した新たな前記最小値を前記最大値から引いた値、若しくは、前記最大値設定工程において設定した新たな前記最大値から前記最小値を引いた値がしきい値より小さくなった場合、又は、前記補正処理を繰り返した回数が一定の回数に達した場合に、前記補正処理から前記補正結果決定処理へ移行する。
前記最小値設定工程において設定した新たな前記最小値を前記最大値から引いた値、若しくは、前記最大値設定工程において設定した新たな前記最大値から前記最小値を引いた値がしきい値より小さくなった場合は、前記中央値が取り得る値の範囲（前記最小値から前記最大値までの範囲）が前記しきい値より狭くなっているため、前記補正結果決定処理における前記調整範囲をこの範囲まで絞ることが可能となる。
前記補正処理を繰り返した回数が一定の回数に達した場合、前記中央値が取り得る値の範囲（前記最小値から前記最大値までの範囲）が一定の範囲より狭くなっていることが見込まれるため、前記補正結果決定処理における前記調整範囲をこの一定の範囲まで絞ることが可能となる。

【0023】

好適に、前記補正処理は、前記第１信号値取得工程において取得した前記信号値と前記目標値との誤差が許容範囲に含まれる場合、前記第１信号値取得工程において前記回路部に入力した前記仮調整値を前記調整値の補正結果として決定する第２補正結果決定工程を含む。
これにより、取得した前記信号値と前記目標値との前記誤差が前記許容範囲に含まれ程度に両者が近似した場合には、前記仮調整値が前記調整値の補正結果として決定されるため、前記調整値の補正結果が決定されるまでに要する時間が短縮される。

【0024】

好適に、前記調整値は、補正値と初期値との和であり、前記仮調整値取得工程は、前記最小値設定工程において設定した新たな前記最小値と前記最大値との間の前記中央値である前記補正値に前記初期値を加えた値、又は、前記最大値設定工程において設定した新たな前記最大値と前記最小値との間の前記中央値である前記補正値に前記初期値を加えた値を、新たな前記仮調整値として算出することを含む。
これにより、前記調整値の探索に関する主な演算が、前記補正値（最大値、最小値、中央値等）を用いて行われる。従って、前記調整値の探索に関する演算に前記調整値がそのまま用いられるよりも、記憶領域に格納されるデータのデータ長が短くなり、演算に必要な記憶領域が削減される。

【0025】

好適に、前記回路部は、入力信号を増幅した前記出力信号を出力するアンプ部を含み、前記アンプ部は、前記調整値に応じて前記出力信号のオフセット成分を調整可能である、又は、前記調整値に応じて前記入力信号に対する前記出力信号のゲインを調整可能である。
これにより、前記アンプ部における前記オフセット成分の調整や前記ゲインの調整を自動的に行うことが可能となる。

【0026】

本発明の第２の観点は、上記第１の観点の回路装置と、物理量に応じた信号を出力するセンサー部とを有し、前記回路装置の前記アンプ部は、前記入力信号として前記センサー部が出力する信号を入力する、センサーモジュールである。
上記第２の観点のセンサーモジュールによれば、前記センサー部からの信号を増幅する前記アンプ部における前記オフセット成分の調整や前記ゲインの調整を自動的に行うことが可能となる。

【0027】

好適に、前記センサー部は、検出対象の電流に応じた検出信号を出力し、前記アンプ部は、前記検出信号を前記入力信号として入力する。
好適に、前記センサー部は、少なくとも一部が物理量に応じたインピーダンスを持つ複数の抵抗を有し、前記複数の抵抗のインピーダンスに応じた信号を出力するブリッジ回路と、コイル部と、前記ブリッジ回路が出力する信号に応じて前記コイル部を駆動する駆動アンプと、前記コイル部に流れるコイル電流に応じた電圧を前記検出信号として発生するシャント抵抗とを含み、前記ブリッジ回路における前記複数の抵抗の少なくとも一部は、検出対象の電流による磁界に応じてインピーダンスが変化する磁気抵抗効果素子であり、前記検出対象の電流によって前記磁気抵抗効果素子に作用する磁界を前記コイル電流による磁界が打ち消すように前記コイル電流が制御される。
上記の構成によれば、前記センサー部から出力される前記検出対象の電流に応じた検出信号を増幅する前記アンプ部において、前記オフセット成分の調整や前記ゲインの調整を自動的に行うことが可能となる。

【0028】

本発明の第３の観点は、回路装置の処理部が実行する回路パラメータ調整方法であって、前記回路装置は、出力する信号の特性に関わる回路パラメータを持ち、入力される調整値に応じて前記回路パラメータを調整可能な回路部と、アナログ信号である前記回路部の出力信号をデジタル信号に変換し、前記出力信号のレベルに応じた信号値を出力するアナログ－デジタル変換部とを有し、前記処理部は、前記アナログ－デジタル変換部から出力される前記信号値が目標値へ近づくように、前記調整値を補正する補正処理を繰り返し、前記補正処理は、補正過程の前記調整値である仮調整値を前記回路部に入力し、入力した前記仮調整値に応じて前記回路部から出力される前記出力信号の前記信号値を前記アナログ－デジタル変換部から取得する第１信号値取得工程と、前記第１信号値取得工程において取得した前記信号値に応じて前記仮調整値を補正する仮調整値補正工程とを含み、前記仮調整値補正工程は、前記第１信号値取得工程において取得した前記信号値と前記目標値との大小関係を判定する大小関係判定工程と、前記大小関係判定工程において第１判定結果が得られた場合、予め設定した最小値と予め設定した最大値との間の中央値に対して誤差許容幅だけ小さい値であって、元の前記最小値に比べて大きい値を新たな前記最小値に設定する最小値設定工程と、前記大小関係判定工程において前記第１判定結果とは逆の第２判定結果が得られた場合、前記中央値に対して前記誤差許容幅だけ大きい値であって、元の前記最大値に比べて小さい値を新たな前記最大値に設定する最大値設定工程と、前記最小値設定工程において設定した新たな前記最小値と前記最大値との間の前記中央値、又は、前記最大値設定工程において設定した新たな前記最大値と前記最小値との間の前記中央値に基づいて、新たな前記仮調整値を算出する仮調整値取得工程とを含む、回路パラメータ調整方法である。

【0029】

好適に、前記補正処理は、次の前記補正処理の前記最小値設定工程又は前記最大値設定工程において使用する前記誤差許容幅を、元の前記誤差許容幅より小さい値に更新する誤差許容幅更新工程とを含む。
好適に、前記処理部は、前記補正処理を繰り返した後、最後の前記補正処理の前記仮調整値取得工程において取得した前記仮調整値を中心とする調整範囲に含まれる複数の候補値の１つを前記調整値の補正結果として決定する補正結果決定処理を行い、前記複数の候補値は、前記調整範囲において均一に分布しており、前記補正結果決定処理は、前記複数の候補値の各々を前記回路部に入力し、前記回路部に一の前記候補値を入力する度に、入力した当該一の候補値に応じて前記回路部から出力される前記出力信号の前記信号値を前記アナログ－デジタル変換部から取得する第２信号値取得工程と、前記第２信号値取得工程において前記複数の候補値について取得した複数の前記信号値と前記目標値との誤差をそれぞれ算出する誤差算出工程と、前記複数の候補値の中から、前記誤差算出工程において算出した前記誤差が最も小さい前記信号値に対応する前記候補値を、前記調整値の補正結果として決定する第１補正結果決定工程とを含む。

【発明の効果】

【0030】

本発明によれば、回路パラメータを調整するための調整値に対して出力信号の信号値が誤差を生じる場合でも、所望の出力信号が得られる適切な調整値を探索することができる。

【図面の簡単な説明】

【0031】

【図1】図１は、第１の実施形態に係るセンサーモジュールの構成の一例を示す図である。

【図2】図２は、図１に示すセンサーモジュールにおいて調整値の初期値を取得する方法の一例を示す図である。

【図3】図３は、図１に示すセンサーモジュールにおいて目標値を取得する方法の一例を示す図である。

【図4】図４は、第１の実施形態に係るセンサーモジュールにおける回路パラメータの調整方法を説明するためのフローチャートである。

【図5】図５は、補正処理において仮調整値の補正値を算出する方法の一例を図解した図である。

【図6】図６は、第１の実施形態に係るセンサーモジュールにおける回路パラメータの調整方法の一変形例を説明するためのフローチャートである。

【図7】図７は、第２の実施形態に係るセンサーモジュール１における回路パラメータの調整方法を説明するためのフローチャートである。

【図8】図８は、第２の実施形態に係るセンサーモジュール１における回路パラメータの調整方法を説明するためのフローチャートである。

【図9】図９は、回路パラメータの調整が行われた場合の回路部の出力信号の変化を図解した図である。

【図10】図１０は、センサー部の構成の一例を示す図である。

【図11】図１１は、アンプ部のゲインの調整が可能なセンサーモジュールの構成の一例を示す図である。

【図12】図１２は、二分探索法を用いた回路パラメータの調整値の探索方法を説明するための図である。

【図13】図１３は、調整値の変化に応じた出力信号のレベルの変化を図解した図である。

【発明を実施するための形態】

【0032】

＜第１の実施形態＞
図１は、第１の実施形態に係るセンサーモジュール１の構成の一例を示す図である。図１に示すセンサーモジュール１は、センサー部２と、回路装置３とを有する。

【0033】

センサー部２は、物理量に応じた信号を出力する装置である。センサー部２は、例えば磁気、加速度、振動、歪み、光、温度、湿度などの物理量を検出するセンサー素子を含んでおり、物理量に応じた電気信号を出力する。図１の例において、センサー部２は、検出した物理量に応じた差動信号（Ｖｓ＋，Ｖｓ－）を出力する。

【0034】

回路装置３は、センサー部２から出力される信号を入力して所定の信号処理を行う。図１の例において、回路装置３は、回路部４と、Ａ／Ｄ変換部５と、記憶部６と、処理部７とを含む。

【0035】

［回路部４］
回路部４は、出力する信号の特性に関わる回路パラメータ（オフセット、ゲインなど）を持った回路であり、処理部７から入力される調整値Ｂに応じて回路パラメータを調整することが可能である。回路部４の出力信号Ｖｏのレベルは、調整値Ｂの値の変化に対して単調に変化する。すなわち、回路部４の出力信号Ｖｏのレベルは、調整値Ｂの値が大きくなると一方の方向へ単調に変化し、調整値Ｂの値が小さくなると、当該一方の方向とは逆の方向へ単調に変化する。
以下では一例として、調整値Ｂの値が大きくなると出力信号Ｖｏのレベル（例えば電圧）が単調に増加し、調整値Ｂの値が小さくなると出力信号Ｖｏのレベルが単調に減少するものとする。

【0036】

図１の例において、回路部４は、出力信号Ｖｏに表れるオフセット成分を調整値Ｂに応じて調整可能なアンプ部４１を含む。アンプ部４１は、センサー部２から出力される差動信号（Ｖｓ＋，Ｖｓ－）を入力して増幅し、増幅結果の信号として出力信号Ｖｏを出力する。

【0037】

［Ａ／Ｄ変換部５］
アナログ信号である回路部４の出力信号Ｖｏをデジタル信号に変換し、出力信号Ｖｏのレベルに応じた信号値Ａを出力する。

【0038】

［記憶部６］
記憶部６は、処理部７において実行されるプログラムの命令や、処理部７が実行する処理に利用されるデータ（例えば、初期値Ｂｉｎｉ、目標値Ａｔｇなど）を記憶する。記憶部６は、例えばフラッシュメモリ、ＤＲＡＭ、ＳＲＡＭ、ハードディスクなど、１種類以上の記憶装置を用いて構成される。

【0039】

［処理部７］
処理部７は、回路装置３の全体的な動作を制御する回路であり、例えば記憶部６に格納されるプログラムの命令に従って処理を行う１以上のプロセッサ（ＣＰＵ、ＤＳＰなど）を含む。また処理部７は、特定の機能を果たすように構成された専用のハードウェア（ＡＳＩＣ、ＦＰＧＡなど）を含んでもよい。処理部７による処理（例えば回路パラメータの調整に関わる処理）は、処理部７のプロセッサがプログラムの命令を実行することにより実現してもよいし、少なくとも一部を専用のハードウェアにより実現してもよい。

【0040】

処理部７は、回路パラメータの調整を行う動作モードにおいて、Ａ／Ｄ変換部５から出力される信号値Ａが目標値Ａｔｇへ近づくように、調整値Ｂを補正する補正処理を繰り返す。目標値Ａｔｇは、回路部４の出力信号Ｖｏの測定値が所定の値へ近づくように調整値Ｂを調整したときに得られる信号値Ａであり、事前の検査により取得されて記憶部６に格納される。また、回路部４の出力信号Ｖｏの測定値が所定の値へ近づくようにした調整値Ｂが、初期値Ｂｉｎｉとして記憶部６に格納される。

【0041】

処理部７は、反復して繰り返す個々の補正処理において、補正過程の調整値Ｂ（以下、「仮調整値Ｂ」と記す場合がある。）を回路部４に入力し、入力した仮調整値Ｂに応じて回路部４から出力される出力信号Ｖｏの信号値ＡをＡ／Ｄ変換部５から取得する。処理部７は、Ａ／Ｄ変換部５から信号値Ａを取得すると、取得した信号値Ａに応じて仮調整値Ｂを補正する。

【0042】

処理部７は、信号値Ａに応じて仮調整値Ｂを補正する処理において、Ａ／Ｄ変換部５から取得した信号値Ａと目標値Ａｔｇとの大小関係を判定する。

【0043】

信号値Ａと目標値Ａｔｇの大小関係の判定した結果として第１判定結果（例えばＡｔｇ＞Ａ）が得られた場合、処理部７は、予め設定した最小補正値Ｔｍｉｎと予め設定した最大補正値Ｔｍａｘとの間の中央値に対して誤差許容幅Ｅｒだけ小さい値であって、元の最小補正値Ｔｍｉｎに比べて大きい値を新たな最小補正値Ｔｍｉｎに設定する。

【0044】

新たな最小補正値Ｔｍｉｎ（ＮＥＷ）は、次の式で算出される。
Ｔｍｉｎ（ＮＥＷ） ＝ ｛（Ｔｍｉｎ＋Ｔｍａｘ）／２｝－Ｅｒ … （１）

【0045】

ただし、新たな最小補正値Ｔｍｉｎ（ＮＥＷ）は、元の最小補正値Ｔｍｉｎ（ＯＬＤ）に比べて大きい。
Ｔｍｉｎ（ＮＥＷ）＞Ｔｍｉｎ（ＯＬＤ） … （２）

【0046】

他方、信号値Ａと目標値Ａｔｇの大小関係を判定した結果として第１判定結果とは逆の第２判定結果（例えばＡｔｇ≦Ａ）が得られた場合、処理部７は、最小補正値Ｔｍｉｎと最大補正値Ｔｍａｘとの間の中央値に対して誤差許容幅Ｅｒだけ大きい値であって、元の最大補正値Ｔｍａｘに比べて小さい値を新たな最大補正値Ｔｍａｘに設定する。

【0047】

新たな最大補正値Ｔｍａｘ（ＮＥＷ）は、次の式で算出される。
Ｔｍａｘ（ＮＥＷ） ＝ ｛（Ｔｍｉｎ＋Ｔｍａｘ）／２｝＋Ｅｒ … （３）

【0048】

ただし、新たな最大補正値Ｔｍａｘ（ＮＥＷ）は、元の最大補正値Ｔｍａｘ（ＯＬＤ）に比べて小さい。
Ｔｍａｘ（ＮＥＷ）＜Ｔｍａｘ（ＯＬＤ） … （４）

【0049】

最小補正値Ｔｍｉｎと最大補正値Ｔｍａｘは、それぞれ記憶部６に記憶された初期値を持つ。処理部７は、最初に行う補正処理において、最小補正値Ｔｍｉｎと最大補正値Ｔｍａｘをそれぞれ初期値に設定する。

【0050】

処理部７は、各補正処理において、最小補正値Ｔｍｉｎ又は最大補正値Ｔｍａｘを新たに設定する。処理部７が一の補正処理において最小補正値Ｔｍｉｎ又は最大補正値Ｔｍａｘを新たに設定すると、その設定後における最小補正値Ｔｍｉｎから最大補正値Ｔｍａｘまでの範囲は、設定前における最小補正値Ｔｍｉｎから最大補正値Ｔｍａｘまでの範囲に含まれており、かつ、設定後における当該範囲の幅が設定前における当該範囲の幅よりも狭くなる。従って、処理部７が補正処理を繰り返す度に、最小補正値Ｔｍｉｎから最大補正値Ｔｍａｘまでの範囲が狭くなり、最小補正値Ｔｍｉｎと最大補正値Ｔｍａｘとの間の中央値が取り得る範囲が絞り込まれる。

【0051】

処理部７は、最小補正値Ｔｍｉｎ又は最大補正値Ｔｍａｘを新たに設定すると、これに応じた新たな仮調整値Ｂを算出する。すなわち処理部７は、第１判定結果に応じて新たな最小補正値Ｔｍｉｎを設定した場合、この新たな最小補正値Ｔｍｉｎと最大補正値Ｔｍａｘとの中央値に基づいて、新たな仮調整値Ｂを取得する。また処理部７は、第２判定結果に応じて新たな最大補正値Ｔｍａｘを設定した場合、この新たな最大補正値Ｔｍａｘと最小補正値Ｔｍｉｎとの中央値に基づいて、新たな仮調整値Ｂを取得する。

【0052】

一例において、処理部７は、初期値Ｂｉｎｉと補正値Ｔとの和を調整値（仮調整値）Ｂとして回路部４に入力する。この場合、調整値（仮調整値）Ｂは次の式で表される。
Ｂ ＝ Ｔ＋Ｂｉｎｉ … （５）

【0053】

式（５）により調整値Ｂを算出する場合、処理部７は、最小補正値Ｔｍｉｎと最大補正値Ｔｍａｘとの間の中央値を補正値Ｔとして算出する。この場合、補正値Ｔは、以下の式で表される。
Ｔ ＝ （Ｔｍｉｎ＋Ｔｍａｘ）／２ … （６）

【0054】

処理部７は、第１判定結果に応じて新たな最小補正値Ｔｍｉｎを設定した場合、この新たな最小補正値Ｔｍｉｎと最大補正値Ｔｍａｘとの中央値である補正値Ｔ（式（６））に初期値Ｂｉｎｉを加えた値（式（５））を仮調整値Ｂとして算出し、回路部４に入力する。また処理部７は、第２判定結果に応じて新たな最大補正値Ｔｍａｘを設定した場合、この新たな最大補正値Ｔｍａｘと最小補正値Ｔｍｉｎとの中央値である補正値Ｔ（式（６））に初期値Ｂｉｎｉを加えた値（式（５））を仮調整値Ｂとして算出し、回路部４に入力する。

【0055】

処理部７は、式（１）によって新たな最小補正値Ｔｍｉｎを設定する場合や、式（３）によって新たな最大補正値Ｔｍａｘを設定する場合に使用する誤差許容幅Ｅｒを、補正処理の度に更新する。すなわち、処理部７は、次の補正処理において使用する誤差許容幅Ｅｒを、元の誤差許容幅Ｅｒより小さい値に更新する。補正処理の度に誤差許容幅Ｅｒが小さくなることで、最小補正値Ｔｍｉｎと最大補正値Ｔｍａｘとの間の中央値が取り得る値の範囲が補正処理ごとに小さくなる。そのため、中央値（補正値Ｔ）に基づいて取得される調整値Ｂの範囲も、補正処理が繰り返される度に絞り込まれる。

【0056】

処理部７は、例えば、最新の仮調整値Ｂ（ＮＥＷ）と当該最新の仮調整値に対して１つ前の仮調整値Ｂ（ＯＬＤ）との差に基づいて、更新後の誤差許容幅Ｅｒを取得する。更新後の誤差許容幅Ｅｒは、例えば次の式で算出される。
Ｅｒ ＝ β×｜Ｂ（ＮＥＷ）－Ｂ（ＯＬＤ）｜ … （７）

【0057】

ここで、最新の仮調整値Ｂ（ＮＥＷ）と１つ前の仮調整値Ｂ（ＯＬＤ）が、最新の補正値Ｔ（ＮＥＷ）と１つ前の補正値Ｔ（ＯＬＤ）によって
Ｂ（ＮＥＷ）＝Ｔ（ＮＥＷ）＋Ｂｉｎｉ
Ｂ（ＯＬＤ）＝Ｔ（ＯＬＤ）＋Ｂｉｎｉ
のように表されるとすると、誤差許容幅Ｅｒは次の式で算出される。
Ｅｒ ＝ β×｜Ｔ（ＮＥＷ）－Ｔ（ＯＬＤ）｜ … （８）

【0058】

式（７）、式（８）における「β」は、補正処理の度に誤差許容幅Ｅｒが小さくなるように設定される係数であり、例えば１より小さい値に設定される。

【0059】

なお、処理部７は、最新の仮調整値Ｂ（ＮＥＷ）と当該最新の仮調整値に対して１つ前の仮調整値Ｂ（ＯＬＤ）との差（｜Ｂ（ＮＥＷ）－Ｂ（ＯＬＤ）｜）を変数として持つ任意の関数の値を、更新後の誤差許容幅Ｅｒとして取得してもよい。この関数は、例えば記憶部６などに予め保存された数値テーブルを用いて実現してもよい。

【0060】

処理部７は、繰り返し反復する各補正処理において、Ａ／Ｄ変換部５から取得した信号値Ａと目標値Ａｔｇとの誤差（｜Ａｔｇ－Ａ｜）が許容範囲ＬＩＭに含まれるか判定する。誤差（｜Ａｔｇ－Ａ｜）が許容範囲ＬＩＭに含まれ場合、処理部７は、このとき回路部４に入力した仮調整値Ｂを調整値の補正結果として決定する。

【0061】

ここで、上述した構成を有するセンサーモジュール１において回路装置３の回路部４（アンプ部４１）のオフセットを自動的に調整する方法について説明する。

【0062】

図２は、図１に示すセンサーモジュール１において調整値Ｂの初期値Ｂｉｎｉを取得する方法の一例を示す図である。
例えば図２に示すように、回路装置３の出力には、出力信号Ｖｏの信号レベル（図２の例では電圧）を測定可能な検査装置９が接続される。検査装置９は、センサー部２が無入力状態（物理量を検出していない状態）にあるときに、回路装置３の回路部４（アンプ部４１）へ入力する調整値Ｂを制御するとともに、出力信号Ｖｏの信号レベルを測定する。検査装置９は、回路装置３の回路部４（アンプ部４１）に対して入力する調整値Ｂを変更させながら出力信号Ｖｏの測定を行い、出力信号Ｖｏの信号レベルが所定の目標値に最も近くなる調整値Ｂを探索する。検査装置９は、この探索によって見つかった調整値Ｂを、初期値Ｂｉｎｉとして記憶部６に記憶させる。

【0063】

図３は、図１に示すセンサーモジュール１において目標値Ａｔｇを取得する方法の一例を示す図である。図２に示す方法によって初期値Ｂｉｎｉを取得した後、検査装置９は、取得した初期値Ｂｉｎｉを回路部４（アンプ部４１）に入力する。検査装置９は、出力信号Ｖｏの信号レベルが所定の目標値に近い値となっていることを確認し、処理部７に対してＡ／Ｄ変換部５の信号値Ａを取得する指示を与える。処理部７は、Ａ／Ｄ変換部５から取得した信号値Ａを、目標値Ａｔｇとして記憶部６に記憶させる。

【0064】

図４は、センサーモジュール１における回路パラメータの調整方法を説明するためのフローチャートである。図４に示す処理は、上述のような方法で取得された初期値Ｂｉｎｉ及び目標値Ａｔｇが記憶部６に記憶された後、例えば電源をオフからオンにした場合や、センシング動作を開始する場合や、オフセット調整の実行命令が入力された場合などに行われる。

【0065】

回路装置３の処理部７は、調整を開始する場合、処理に用いられる定数や変数を初期化する（ＳＴ５）。例えば処理部７は、予め取得された初期値Ｂｉｎｉ、目標値Ａｔｇ、係数βなどのデータを記憶部６から読み出して各定数に設定し、最大補正値Ｔｍａｘ、最小補正値Ｔｍｉｎなどの変数の初期値を記憶部６から読み出して各変数に設定する。

【0066】

また、処理部７は、調整を開始する場合、処理に用いられる仮調整値Ｂの初期値を算出する（ＳＴ１０）。例えば処理部７は、補正値Ｔの初期値を式（６）により算出し、仮調整値Ｂの初期値を式（５）により算出する。

【0067】

また、処理部７は、調整を開始する場合、処理に用いられる誤差許容幅Ｅｒの初期値を算出する（ＳＴ１５）。例えば処理部７は、既に回路部４へ入力している現在の補正値Ｔを「Ｔｉｎｉ」として取得し、式（６）で算出した補正値Ｔと現在の補正値Ｔｉｎｉとの差の絶対値Ｓ（＝｜Ｔｉｎｉ－Ｔ｜）に係数βを乗じることによって、誤差許容幅Ｅｒの初期値（＝Ｓ×β＝｜Ｔｉｎｉ－Ｔ｜×β）を算出する。

【0068】

なお、処理部７は、上述のように調整値Ｂの初期値や誤差許容幅Ｅｒの初期値を算出する代わりに、予め記憶部６に記憶させたこれらの初期値を読み出して、それぞれの変数に設定してもよい。

【0069】

処理部７は、処理に用いられる定数や変数を初期化すると（ＳＴ５～１５）、次に述べるステップＳＴ２０～ＳＴ６０の補正処理を繰り返す。

【0070】

処理部７は、補正過程の仮調整値ＢをＡ／Ｄ変換部５に入力し、入力した仮調整値Ｂに応じて回路部４から出力される出力信号Ｖｏの信号値ＡをＡ／Ｄ変換部５から取得する（ＳＴ２０）。

【0071】

処理部７は、誤差許容幅Ｅｒが所定のしきい値Ｅｒ＿ＬＩＭより小さいか判定する（ＳＴ２３）。誤差許容幅Ｅｒがしきい値Ｅｒ＿ＬＩＭより小さいと判定した場合（ＳＴ２３のＹｅｓ）、処理部７は、次に述べるステップＳＴ２５（補正処理の反復の終了判定）に移行する。誤差許容幅Ｅｒがしきい値Ｅｒ＿ＬＩＭ以上と判定した場合（ＳＴ２３のＮｏ）、処理部７は、ステップＳＴ２５を実行せずにステップＳＴ３５へ移行する。これにより、処理部７は、誤差許容幅Ｅｒがしきい値Ｅｒ＿ＬＩＭより小さくなるまでステップＳＴ２０～ＳＴ６０の補正処理を繰り返し、誤差許容幅Ｅｒの更新（後述のステップＳＴ５５）を繰り返すことになる。すなわち、処理部７は、誤差許容幅Ｅｒが十分に小さい値になるまで（Ｅｒ＜Ｅｒ＿ＬＩＭの条件を満たすまで）、次に述べるステップＳＴ２５（補正処理の反復の終了判定）に移行しない。Ａ／Ｄ変換部５から取得した信号値Ａにはある程度の誤差が含まれ得るため、誤差許容幅Ｅｒが大きい状態で補正処理の反復を終了すると、補正結果として得られた調整値Ｂには、許容範囲よりも大きい誤差が含まれる可能性がある。従って、誤差許容幅Ｅｒが十分に小さい値になるまで補正処理を反復することによって、補正結果の調整値Ｂに大きな誤差が含まれるケースを生じ難くすることができる。

【0072】

ステップＳＴ２５に移行すると、処理部７は、Ａ／Ｄ変換部５から取得した信号値Ａと目標値Ａｔｇとの誤差（｜Ａｔｇ－Ａ｜）を算出し、算出した誤差（｜Ａｔｇ－Ａ｜）が許容範囲ＬＩＭに含まれるか判定する。誤差（｜Ａｔｇ－Ａ｜）が許容範囲ＬＩＭに含まれる場合（ＳＴ２５のＹｅｓ）、処理部７は、ステップＳＴ２０で回路部４に入力した調整値Ｂの補正値Ｔを、最終的な補正値Ｔｆｉｎとして決定し、記憶部６に格納する（ＳＴ３０）。補正結果として得られた調整値Ｂは、補正値Ｔｆｉｎと初期値Ｂｉｎｉとの和（Ｔｆｉｎ＋Ｂｉｎｉ）により算出される。

【0073】

誤差（｜Ａｔｇ－Ａ｜）が許容範囲ＬＩＭに含まれない場合（ＳＴ２５のＮｏ）、処理部７は、ステップＳＴ３５～ＳＴ６０の処理により、ステップＳＴ２０で取得した信号値Ａに応じて現在の仮調整値Ｂを補正する。

【0074】

ステップＳＴ３５に移行すると、処理部７は、ステップＳＴ２０で取得した信号値Ａと目標値Ａｔｇとの大小関係を判定する。信号値Ａが目標値Ａｔｇより小さい第１判定結果が得られた場合（ＳＴ３５のＹｅｓ）、処理部７は、最小補正値Ｔｍｉｎと最大補正値Ｔｍａｘとの間の中央値に対して誤差許容幅Ｅｒだけ小さい値であって、元の最小補正値Ｔｍｉｎに比べて大きい値を新たな最小補正値Ｔｍｉｎに設定する（ＳＴ４５）。

【0075】

一方、第１判定結果とは逆の第２判定結果（Ａ≧Ａｔｇ）が得られた場合（ＳＴ３５のＮｏ）、処理部７は、最小補正値Ｔｍｉｎと最大補正値Ｔｍａｘとの間の中央値に対して誤差許容幅Ｅｒだけ大きい値であって、元の最大補正値Ｔｍａｘに比べて小さい値を新たな最大補正値Ｔｍａｘに設定する（ＳＴ４０）。

【0076】

処理部７は、ステップＳＴ４０又はＳＴ４５において最大補正値Ｔｍａｘ又は最小補正値Ｔｍｉｎが新たに設定された後、最小補正値Ｔｍｉｎと最大補正値Ｔｍａｘとの間の中央値を、次の補正処理で使用される予定の仮調整値Ｂの補正値Ｔｎｅｘｔとして算出する（ＳＴ５０）。

【0077】

処理部７は、既に回路部４へ入力している現在の補正値Ｔと、ステップＳＴ５０で算出した補正値Ｔｎｅｘｔとの差の絶対値Ｓ（＝｜Ｔｎｅｘｔ－Ｔ｜）に係数βを乗じることによって、次の補正処理で使用される誤差許容幅Ｅｒ（＝Ｓ×β＝｜Ｔｉｎｉ－Ｔ｜×β）を算出する（ＳＴ５５）。補正値Ｔと補正値Ｔｎｅｘｔとの差の絶対値Ｓ（＝｜Ｔｎｅｘｔ－Ｔ｜）は、一の補正処理とその次の補正処理との間で仮調整値Ｂが変化する大きさを示すことから、以下の説明では「調整値変化量Ｓ」と記す場合がある。

【0078】

処理部７は、誤差許容幅Ｅｒを数値計算によって算出してもよいし、記憶部６に予め格納した数値テーブルなどに基づいて誤差許容幅Ｅｒを取得してもよい。後者の場合、例えば数値テーブルには、調整値変化量Ｓ（＝｜Ｔｎｅｘｔ－Ｔ｜）が含まれ得る複数の数値範囲と複数の誤差許容幅Ｅｒとが一対一に対応付けられている。処理部７は、算出した調整値変化量Ｓ（＝｜Ｔｎｅｘｔ－Ｔ｜）が含まれる数値範囲を特定し、この数値範囲に対応付けられた誤差許容幅Ｅｒを数値テーブルから取得する。

【0079】

処理部７は、ステップＳＴ５０で算出した補正値Ｔｎｅｘｔを新たな補正値Ｔに設定し、新たな補正値Ｔと初期値Ｂｉｎｉの和を新たな仮調整値Ｂとして算出する（ＳＴ６０）。

【0080】

ステップＳＴ３５～ＳＴ６０の後、処理部７はステップＳＴ２０に戻り、ステップＳＴ２０以降の上述した補正処理を繰り返す。

【0081】

図５は、補正処理において仮調整値Ｂの補正値Ｔを算出する方法の一例を図解した図である。図５において「Ｔ」、「Ｔｍｉｎ」、「Ｔｍａｘ」、「Ｅｒ」、「Ｓ」の右側に付したカッコの中の数字は、補正処理が実施された回数を示す。

【0082】

補正処理が開始されるとき、最小補正値Ｔｍｉｎ（０）、最大補正値Ｔｍａｘ（０）はそれぞれ所定の初期値に設定される。最小補正値Ｔｍｉｎ（０）は、その後の補正処理で補正値Ｔが取り得る最も小さい値であり、最大補正値Ｔｍａｘ（０）は、その後の補正処理で補正値Ｔが取り得る最も大きい値である。斜線で示した最小補正値Ｔｍｉｎ（０）～最大補正値Ｔｍａｘ（０）の範囲が、補正値Ｔの探索範囲となっている。

【0083】

最小補正値Ｔｍｉｎ（０）と最大補正値Ｔｍａｘ（０）との間の中央値は、補正値Ｔ（０）である。１回目の補正処理が実行されると、補正値Ｔ（０）と初期値Ｂｉｎｉとの和が仮調整値Ｂとして回路部４に入力され、出力信号Ｖｏの信号値ＡがＡ／Ｄ変換部５から取得されて、信号値Ａと目標値Ａｔｇとの大小関係が判定される。図５の例では、補正値Ｔ（０）に応じて得られた信号値Ａが目標値Ａｔｇより小さいため、信号値Ａが現在より小さくなると見込まれる範囲の一部（補正値Ｔ（０）より小さい範囲の一部）が探索範囲から除外される。すなわち、中央値である補正値Ｔ（０）に対して誤差許容幅Ｅｒ（１）だけ小さい値が新たな最小補正値Ｔｍｉｎ（１）に設定される。最大補正値Ｔｍａｘ（１）は最大補正値Ｔｍａｘ（０）と同じである。これにより、斜線で示した新たな補正値Ｔの探索範囲（Ｔｍｉｎ（１）～Ｔｍａｘ（１））は、前の探索範囲（Ｔｍｉｎ（０）～Ｔｍａｘ（０））に比べて狭くなる。

【0084】

最小補正値Ｔｍｉｎ（１）及び最大補正値Ｔｍａｘ（１）が定まると、これらの値の中央値である補正値Ｔ（１）が算出される。また、補正値Ｔ（０）と補正値Ｔ（１）との差の絶対値である調整値変化量Ｓ（１）に基づいて、次の補正処理に使用される誤差許容幅Ｅｒ（２）が取得される。

【0085】

２回目の補正処理では、補正値Ｔ（１）と初期値Ｂｉｎｉとの和が仮調整値Ｂとして回路部４に入力され、出力信号Ｖｏの信号値ＡがＡ／Ｄ変換部５から取得されて、信号値Ａと目標値Ａｔｇとの大小関係が判定される。図５の例では、補正値Ｔ（１）に応じて得られた信号値Ａが目標値Ａｔｇより小さいため、信号値Ａが現在より小さくなると見込まれる範囲の一部（補正値Ｔ（１）より小さい範囲の一部）が探索範囲から除外される。すなわち、中央値である補正値Ｔ（１）に対して誤差許容幅Ｅｒ（２）だけ小さい値が新たな最小補正値Ｔｍｉｎ（２）に設定される。最大補正値Ｔｍａｘ（２）は最大補正値Ｔｍａｘ（０）と同じである。これにより、斜線で示した新たな補正値Ｔの探索範囲（Ｔｍｉｎ（２）～Ｔｍａｘ（２））は、前の探索範囲（Ｔｍｉｎ（１）～Ｔｍａｘ（１））に比べて更に狭くなる。

【0086】

最小補正値Ｔｍｉｎ（２）及び最大補正値Ｔｍａｘ（２）が定まると、これらの値の中央値である補正値Ｔ（２）が算出される。また、補正値Ｔ（１）と補正値Ｔ（２）との差の絶対値である調整値変化量Ｓ（２）に基づいて、次の補正処理に使用される誤差許容幅Ｅｒ（３）が取得される。

【0087】

３回目の補正処理では、補正値Ｔ（２）と初期値Ｂｉｎｉとの和が仮調整値Ｂとして回路部４に入力され、出力信号Ｖｏの信号値ＡがＡ／Ｄ変換部５から取得されて、信号値Ａと目標値Ａｔｇとの大小関係が判定される。図５の例では、補正値Ｔ（２）に応じて得られた信号値Ａが目標値Ａｔｇより大きいため、信号値Ａが現在より大きくなると見込まれる範囲の一部（補正値Ｔ（２）より大きい範囲の一部）が探索範囲から除外される。すなわち、中央値である補正値Ｔ（２）に対して誤差許容幅Ｅｒ（３）だけ大きい値が新たな最大補正値Ｔｍａｘ（３）に設定される。最小補正値Ｔｍｉｎ（３）は最小補正値Ｔｍｉｎ（２）と同じである。これにより、斜線で示した新たな補正値Ｔの探索範囲（Ｔｍｉｎ（３）～Ｔｍａｘ（３））は、前の探索範囲（Ｔｍｉｎ（２）～Ｔｍａｘ（２））に比べて更に狭くなる。

【0088】

最小補正値Ｔｍｉｎ（３）及び最大補正値Ｔｍａｘ（３）が定まると、これらの値の中央値である補正値Ｔ（３）が算出される。また、補正値Ｔ（２）と補正値Ｔ（３）との差の絶対値である調整値変化量Ｓ（３）に基づいて、次の補正処理に使用される誤差許容幅Ｅｒ（４）が取得される。

【0089】

４回目の補正処理では、補正値Ｔ（３）と初期値Ｂｉｎｉとの和が仮調整値Ｂとして回路部４に入力され、出力信号Ｖｏの信号値ＡがＡ／Ｄ変換部５から取得されて、信号値Ａと目標値Ａｔｇとの大小関係が判定される。図５の例では、補正値Ｔ（３）に応じて得られた信号値Ａが目標値Ａｔｇより大きいため、信号値Ａが現在より大きくなると見込まれる範囲の一部（補正値Ｔ（３）より大きい範囲の一部）が探索範囲から除外される。すなわち、中央値である補正値Ｔ（３）に対して誤差許容幅Ｅｒ（４）だけ大きい値が新たな最大補正値Ｔｍａｘ（４）に設定される。最小補正値Ｔｍｉｎ（４）は最小補正値Ｔｍｉｎ（２）と同じである。これにより、斜線で示した新たな補正値Ｔの探索範囲（Ｔｍｉｎ（４）～Ｔｍａｘ（４））は、前の探索範囲（Ｔｍｉｎ（３）～Ｔｍａｘ（３））に比べて更に狭くなる。

【0090】

以上説明したように、本実施形態によれば、補正処理において新たな最小補正値Ｔｍｉｎ又は新たな最大補正値Ｔｍａｘが設定される度に、最小補正値Ｔｍｉｎと最大補正値Ｔｍａｘとの間の幅が狭くなり、最小補正値Ｔｍｉｎと最大補正値Ｔｍａｘとの間の中央値（補正値Ｔ）が取り得る値の範囲が狭くなる。そのため、補正処理を繰り返すことにより、最小補正値Ｔｍｉｎと最大補正値Ｔｍａｘとの間の中央値（補正値Ｔ）に基づいて算出される仮調整値Ｂの範囲を絞り込むことができる。

【0091】

また、本実施形態によれば、元の最小補正値Ｔｍｉｎに比べて大きい新たな最小補正値Ｔｍｉｎが設定される場合に、元の最小補正値Ｔｍｉｎと最大補正値Ｔｍａｘとの間の中央値（元の中央値）に対して誤差許容幅Ｅｒだけ小さい値が新たな最小補正値Ｔｍｉｎに設定される。これにより、新たな最小補正値Ｔｍｉｎが元の中央値と等しくされる場合（二分探索法など）に比べて、誤差許容幅Ｅｒだけ、以降の補正処理で中央値が取り得る値の範囲（最小補正値Ｔｍｉｎから最大補正値Ｔｍａｘまでの範囲）が広くなる。
他方、元の最大補正値Ｔｍａｘに比べて小さい新たな最大補正値Ｔｍａｘが設定される場合には、元の最大補正値Ｔｍａｘと最小補正値Ｔｍｉｎとの間の中央値（元の中央値）に対して誤差許容幅Ｅｒだけ大きい値が新たな最大補正値Ｔｍａｘに設定される。これにより、新たな最大補正値Ｔｍａｘが元の中央値と等しくされる場合（二分探索法など）に比べて、誤差許容幅Ｅｒだけ、以降の補正処理で中央値が取り得る値の範囲（最小補正値Ｔｍｉｎから最大補正値Ｔｍａｘまでの範囲）が広くなる。
このように、中央値（補正値Ｔ）が取り得る値の範囲（最小補正値Ｔｍｉｎから最大補正値Ｔｍａｘまでの範囲）が誤差許容幅Ｅｒだけ広がることにより、仮調整値Ｂに応じて取得される信号値Ａが本来の信号値Ａに対して誤差を生じている場合でも、最適な調整値Ｂを算出するための中央値（補正値Ｔ）がこの範囲に含まれ易くなる。すなわち、回路部４の出力信号Ｖｏの信号値Ａが誤差を生じる場合でも、所望の出力信号Ｖｏが得られる適切な調整値Ｂを探索することが可能となる。

【0092】

また、本実施形態によれば、補正処理において算出した最新の仮調整値Ｂと当該最新の仮調整値Ｂに対して１つ前の仮調整値Ｂとの差に基づいて、更新後の誤差許容幅Ｅｒが取得される（式（７））。これにより、一の補正処理とその次の補正処理との間で仮調整値Ｂが変化した大きさ（調整値変化量Ｓ）に基づいて、更新後の誤差許容幅Ｅｒが取得される。調整値変化量Ｓが大きくなると、仮調整値Ｂの変化に応じた出力信号Ｖｏの変化が大きくなり、信号値Ａが本来の信号値Ａに対して誤差を生じ易くなる。このような場合でも、調整値変化量Ｓに基づいて更新後の誤差許容幅Ｅｒが取得されることにより、最小補正値Ｔｍｉｎと最大補正値Ｔｍａｘとの間の範囲が調整値変化量Ｓに応じて拡張されるため、所望の出力信号Ｖｏが得られる最適な調整値Ｂの補正値Ｔがこの範囲に含まれ易くなる。従って、最適な調整値Ｂの補正値Ｔが最小補正値Ｔｍｉｎと最大補正値Ｔｍａｘとの間に含まれなくなることを効果的に回避することが可能となる。

【0093】

また、本実施形態によれば、Ａ／Ｄ変換部５から取得した信号値Ａと目標値Ａｔｇとの誤差（｜Ａｔｇ－Ａ｜）が許容範囲ＬＩＭに含まれる場合、このとき回路部４に入力した仮調整値Ｂが補正結果として決定される。これにより、Ａ／Ｄ変換部５から取得した信号値Ａと目標値Ａｔｇとの誤差（｜Ａｔｇ－Ａ｜）が許容範囲ＬＩＭに含まれる程度に両者が近似した場合には、その後に補正処理を反復しなくても、そのときの仮調整値Ｂが補正結果として決定される。従って、調整値Ｂの補正結果が決定されるまでに要する時間を短縮することが可能となる。

【0094】

また、本実施形態によれば、補正値Ｔと初期値Ｂｉｎｉとの和から調整値Ｂが算出される。補正処理において新たな最小補正値Ｔｍｉｎが設定された場合には、新たな最小補正値Ｔｍｉｎと最大補正値Ｔｍａｘとの間の中央値である補正値Ｔに初期値Ｂｉｎｉを加えた値が新たな仮調整値Ｂとして算出される。また、補正処理において新たな最大補正値Ｔｍａｘが設定された場合には、新たな最大補正値Ｔｍａｘと最小補正値Ｔｍｉｎとの間の中央値である補正値Ｔに初期値Ｂｉｎｉを加えた値が新たな仮調整値Ｂとして算出される。これにより、調整値Ｂの探索に関する主な演算が、補正値Ｔ（最大補正値Ｔｍａｘ、最小補正値Ｔｍｉｎ、中央値等）を用いて行われるため、演算の過程で記憶部６に格納されるデータのデータ長が短くなる。特に、回路パラメータの調整に伴う補正値Ｔの変化が初期値Ｂｉｎｉに比べて微小である場合、調整値Ｂの探索に関する演算に調整値Ｂがそのまま用いられるよりも、記憶部６に格納されるデータのデータ長が大幅に短くなるため、演算に必要な記憶領域を効果的に削減できる。

【0095】

次に、本実施形態に係る回路パラメータの調整方法の一変形例について、図６のフローチャートを参照して説明する。図６に示すフローチャートは、図５に示すフローチャートにおけるステップＳＴ１５をステップＳＴ１５Ａに置換し、ステップＳＴ５５をステップＳＴ５５Ａに置換したものであり、他のステップは図５に示すフローチャートと同じである。

【0096】

この変形例では、補正処理において更新後の誤差許容幅Ｅｒを求める方法が、図４に示すフローチャートと異なる。すなわち、補正処理を開始する前のステップＳＴ１５Ａにおいて、処理部７は、補正処理の回数を示す変数ｉに「０」を設定し、誤差許容幅Ｅｒには定数γを設定する。補正処理におけるステップＳＴ５５Ａにおいて、処理部７は、変数ｉに「１」を加算して、補正処理の度に変数ｉの値を「１」ずつインクリメントする。また処理部７は、補正処理の回数（補正値Ｔを算出した回数）を示す変数ｉに基づいて、更新後の誤差許容幅Ｅｒを取得する。例えば処理部７は、次の補正処理で使用される誤差許容幅Ｅｒを以下の式によって算出する。
Ｅｒ ＝ γ×（１／２）^ｉ … （９）

【0097】

式（９）によれば、処理部７は、補正処理の度に誤差許容幅Ｅｒを半分にする。最小補正値Ｔｍｉｎ～最大補正値Ｔｍａｘの範囲を補正処理の度に半分近くに削減させる場合、誤差許容幅Ｅｒも半分にすることで、最小補正値Ｔｍｉｎ～最大補正値Ｔｍａｘの範囲の変化に合わせて誤差許容幅Ｅｒを適切に更新することが可能である。

【0098】

なお、処理部７は、補正処理の回数（補正値Ｔを算出した回数）を変数として持つ任意の関数の値を、更新後の誤差許容幅Ｅｒとして取得してもよい。この関数は、例えば記憶部６などに予め保存された数値テーブルを用いて実現してもよい。

【0099】

＜第２の実施形態＞
次に、第２の実施形態に係るセンサーモジュールについて説明する。第２の実施形態に係るセンサーモジュールは、第１の実施形態に係るセンサーモジュールに対して回路パラメータの調整方法が異なる。第２の実施形態に係るセンサーモジュールの構成は、既に説明した図１に示すセンサーモジュール１と同じである。

【0100】

本実施形態において、処理部７は、第１の実施形態と同様な補正処理を繰り返した後、補正結果決定処理を行う。この補正結果決定処理において、処理部７は、最後の補正処理において算出した仮調整値Ｂを中心とする調整範囲に含まれる複数の候補値の１つを、調整値の補正結果として決定する。複数の候補値は、調整範囲において均一に分布するように選ばれる。

【0101】

処理部７は、上述した複数の候補値の各々を回路部４に入力する。処理部７は、回路部４へ一の候補値を入力する度に、入力した当該一の候補値に応じて回路部４から出力される出力信号Ｖｏの信号値ＡをＡ／Ｄ変換部５から取得する。

【0102】

処理部７は、複数の候補値について取得した複数の信号値Ａと目標値Ａｔｇとの誤差をそれぞれ算出する。処理部７は、複数の候補値の中から、この算出した誤差が最も小さい信号値Ａに対応する候補値を、調整値Ｂの補正結果として決定する。

【0103】

図７及び図８は、第２の実施形態に係るセンサーモジュール１における回路パラメータの調整方法を説明するためのフローチャートである。図７に示すフローチャートは、図４に示すフローチャートにおけるステップＳＴ２３～ＳＴ３０を省略してステップＳＴ２０からステップＳＴ３５へ移行するように変更するとともに、ステップＳＴ５０とステップＳＴ５５の間にステップＳＴ５３を挿入したものであり、他のステップは図４に示すフローチャートと同じである。図８に示すフローチャートは、ステップＳＴ５３から分岐して補正処理の繰り返しの後に実行される補正結果決定処理の一例を説明するためのものである。

【0104】

処理部７は、補正処理の過程において、補正結果決定処理に移行するか否かを判定する（ＳＴ５３）。

【0105】

例えば処理部７は、ステップＳＴ４５において設定した新たな最小補正値Ｔｍｉｎを最大補正値Ｔｍａｘから引いた値、若しくは、ステップＳＴ４０において設定した新たな最大補正値Ｔｍａｘから最小補正値Ｔｍｉｎを引いた値と、所定のしきい値とを比較する。処理部７は、これらの値（Ｔｍａｘ－Ｔｍｉｎ）がしきい値より小さくなった場合、補正結果決定処理に移行することを判定する（ＳＴ５３のＹｅｓ）。この場合、中央値（補正値Ｔ）が取り得る値の範囲（最小補正値Ｔｍｉｎから最大補正値Ｔｍａｘまでの範囲）がしきい値より狭くなっているため、補正結果決定処理における調整範囲をこの範囲まで絞ることが可能となる。従って、調整範囲に含まれる候補値の数を抑えつつ、調整範囲において隣接する候補値同士の間隔を狭めることができる。

【0106】

あるいは、処理部７は、補正処理を繰り返した回数が一定の回数に達した場合、補正結果決定処理に移行することを判定してもよい（ＳＴ５３のＹｅｓ）。この場合も、中央値（補正値Ｔ）が取り得る値の範囲（最小補正値Ｔｍｉｎから最大補正値Ｔｍａｘまでの範囲）が一定の範囲より狭くなっていることが見込まれるため、補正結果決定処理における調整範囲をこの一定の範囲まで絞ることが可能となる。従って、調整範囲に含まれる候補値の数を抑えつつ、調整範囲において隣接する候補値同士の間隔を狭めることができる。

【0107】

処理部７は、補正結果決定処理に移行すると、直近のステップＳＴ５０で得られた補正値Ｔｎｅｘｔに対応する仮調整値Ｂ（＝Ｔｎｅｘｔ＋Ｂｉｎｉ）を中心とした所定の幅の調整範囲における最小の仮調整値Ｂの補正値Ｔ（最小補正値Ｔｍｉｎ）と、当該調整範囲における最大の仮調整値Ｂの補正値Ｔ（最大補正値Ｔｍａｘ）をそれぞれ算出する（ＳＴ１００）。

【0108】

処理部７は、ステップＳＴ１００で算出した最小補正値Ｔｍｉｎを補正値Ｔに設定し、補正値Ｔと初期値Ｂｉｎｉとの和を仮調整値Ｂに設定する。また処理部７は、目標値Ａｔｇと信号値Ａとの誤差を示す変数Ｒの初期値に目標値Ａｔｇを設定する（ＳＴ１０５）。

【0109】

処理部７は、現在の仮調整値Ｂを回路部４に入力し、回路部４の出力信号Ｖｏの信号値ＡをＡ／Ｄ変換部５から取得する（ＳＴ１１５）。処理部７は、Ａ／Ｄ変換部５から取得した信号値Ａと目標値Ａｔｇとの誤差（｜Ａｔｇ－Ａ｜）を、変数Ｒに設定された値と比較する（ＳＴ１２０）。誤差（｜Ａｔｇ－Ａ｜）が変数Ｒより小さい場合（ＳＴ１２０のＹｅｓ）、処理部７は、誤差（｜Ａｔｇ－Ａ｜）の値を暫定の最小の誤差として変数Ｒに設定するとともに、暫定の最終的な補正値Ｔｆｉｎとして現在の補正値Ｔを設定する（ＳＴ１２５）。その後、処理部７は、補正値Ｔに調整刻み幅ＤＴを加算した値を新たな補正値Ｔに設定する（ＳＴ１３０）。調整刻み幅ＤＴは、所定の幅の調整範囲において隣接する候補値同士の間隔である。

【0110】

処理部７は、ステップＳＴ１３０において補正値Ｔを更新した後、補正値Ｔが最大補正値Ｔｍａｘを超えているか判定する（ＳＴ１３５）。補正値Ｔが最大補正値Ｔｍａｘを超えていない場合（ＳＴ１３５のＮｏ）、処理部７はステップＳＴ１１５に戻り、ステップＳＴ１１５以降の処理を繰り返す。補正値Ｔが最大補正値Ｔｍａｘを超えた場合（ＳＴ１３５のＹｅｓ）、処理部７は、最終的な補正値Ｔｆｉｎを記憶部６に保存して、処理を終了する。

【0111】

図９は、本実施形態において回路パラメータの調整が行われた場合の回路部４の出力信号Ｖｏの変化を図解した図である。図９における期間Ｔ１は、補正処理を実行する前の初期設定の期間を示す。初期設定の期間Ｔ１では、回路部４に所定の調整値Ｂが入力され、出力信号Ｖｏが一定のレベルに収束する。

【0112】

図９における期間Ｔ２は、補正処理が実行される期間を示す。補正処理が実行されると、図９に示すように、出力信号Ｖｏが比較的大きく変化する。

【0113】

図９における期間Ｔ３は、補正処理の後で補正結果決定処理が実行される期間を示す。補正結果決定処理では、微小な調整刻み幅ＤＴで調整値Ｂが変更されるため、比較的狭い範囲で出力信号Ｖｏが細かく変化する。

【0114】

図９における期間Ｔ４は、補正結果決定処理によって決定された調整値の補正結果が回路部４に入力される期間を示す。

【0115】

以上説明したように、本実施形態によれば、補正結果決定処理の調整範囲において複数の候補値が均一に分布しているため、調整範囲に含まれる最適な調整値を、複数の候補値の中から的確に決定することが可能となる。また、補正結果決定処理の前に補正処理を繰り返したことによって、調整範囲を狭い範囲に絞ることが可能となる。これにより、隣接する候補値同士の間隔を狭くして、調整値の補正結果の精度を向上させることができるとともに、候補値の数を抑えて処理時間を短くすることが可能となる。

【0116】

なお、本発明は上述した実施形態にのみ限定されるものではなく、種々のバリエーションを含んでいる。

【0117】

図１０は、センサー部２の構成の一例を示す図である。図１０におけるセンサー部２は、検出対象の電流に応じた検出信号（Ｖｓ＋，Ｖｓ－）を出力する磁気平衡型の電流センサーであって、ブリッジ回路２０と、コイル部ＣＬと、駆動アンプ２５と、シャント抵抗Ｒｓを含む。

【0118】

ブリッジ回路２０は、少なくとも一部が物理量に応じたインピーダンスを持つ複数の抵抗を有し、複数の抵抗のインピーダンスに応じた信号を出力する。図１０の例において、ブリッジ回路２０は、３つの抵抗Ｒ２１、Ｒ２２、Ｒ２３と、磁気抵抗効果素子ＭＲとを含む。抵抗Ｒ２１及び抵抗Ｒ２３を直列接続した回路と、抵抗Ｒ２２及び磁気抵抗効果素子ＭＲを直列接続した回路とが、電源電圧ＶＤＤとグランドＧとの間で並列接続される。抵抗Ｒ２１及び抵抗Ｒ２３の接続中点のノードＮ１と、抵抗Ｒ２２及び磁気抵抗効果素子ＭＲの接続中点のノードＮ２との間から、磁気抵抗効果素子ＭＲの抵抗値に応じて変化する信号Ｖｉｎを出力する。磁気抵抗効果素子ＭＲは、検出対象の電流による磁界に応じてインピーダンスが変化する。

【0119】

駆動アンプ２５は、ブリッジ回路２０が出力する信号Ｖｉｎ（ノードＮ１、Ｎ２間の信号）に応じてコイル部ＣＬを駆動する。
シャント抵抗Ｒｓは、コイル部ＣＬに流れるコイル電流ＩＬに応じた電圧を検出信号として発生する。

【0120】

図１０に示すセンサー部２では、検出対象の電流によって磁気抵抗効果素子ＭＲに作用する磁界を、コイル部ＣＬのコイル電流ＩＬによる磁界が打ち消すようにコイル電流ＩＬが制御される。これにより、コイル電流ＩＬが検出対象の電流に概ね比例するため、シャント抵抗Ｒｓに発生する検出信号は、検出対象の電流に概ね比例した電圧を持つ。

【0121】

上述した実施形態では、アンプ部のオフセットを調整する例を挙げたが、調整される回路パラメータはオフセットに限定されるものではなく、例えば図１１の例に示すように、アンプ部のゲインであってもよい。

【0122】

図１１は、アンプ部のゲインの調整が可能なセンサーモジュール１の構成の一例を示す図である。図１１に示すセンサーモジュール１は、図１に示すセンサーモジュール１における回路部４のアンプ部４１をアンプ部４２に置換し、電圧発生部８１とスイッチ回路８２を回路装置３に追加したものであり、他の構成は図１に示すセンサーモジュール１と同じである。
図１１の例において、アンプ部４２は、処理部７から入力される調整値Ｂに応じて、入力信号（Ｖｓ＋，Ｖｓ－）に対する出力信号Ｖｏのゲインの調節が可能である。ゲインの調節を行う動作モードにおいて、アンプ部４２は電圧発生部８１から所定の基準電圧を発生し、この基準電圧がセンサー部２の信号（Ｖｓ＋，Ｖｓ－）の代わりにアンプ部４２へ入力されるようにスイッチ回路８２を切り替える。最適な調整値Ｂを探索する処理は、既に説明したオフセット調整の場合と同じでよい。

【0123】

上述した実施形態では、センサー部からの出力信号を入力して所定の信号処理を行う回路装置の例を挙げたが、本実施形態はこの例に限定されない。すなわち、本実施形態に係る回路装置は、入力される調整値に応じて回路パラメータの調整が可能な回路部を含むものであればよく、センサーモジュールに含まれた回路装置には限定されない。また、回路装置における回路部はアンプ部を含むもの限定されず、回路パラメータの調整が可能なアンプ部以外の回路を含むものでもよい。

【符号の説明】

【0124】

１…センサーモジュール、２…センサー部、２０…ブリッジ回路、２１…抵抗、２２…抵抗、２３…抵抗、２５…駆動アンプ、３…回路装置、４…回路部、４１，４２…アンプ部、５…Ａ／Ｄ変換部、６…記憶部、７…処理部、９…検査装置、ＭＲ…磁気抵抗効果素子、ＣＬ…コイル部、Ｒｓ…シャント抵抗、Ｂ…調整値，仮調整値、Ｂｉｎｉ…初期値、Ｔ…補正値、Ｔｍａｘ…最大補正値、Ｔｍｉｎ…最小補正値、Ａ…信号値、Ａｔｇ…目標値、Ｅｒ…誤差許容幅、Ｓ…調整値変化量、ＤＴ…調整刻み幅、Ｒ…誤差、Ｖｏ…出力信号

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】