最終目標(biāo)是將器件輸出映射到不同的機(jī)械位置。由于包含在移動(dòng)體中的磁體不局限于單一的直線路徑，而是在一個(gè)或多個(gè)平面內(nèi)旋轉(zhuǎn)、橫擺、傾斜或俯仰，因此至少需要 2 個(gè)霍爾元件才能避免空間混疊，如圖 2-3 所示。圖 2-4 說(shuō)明了利用來(lái)自垂直檢測(cè)元件的數(shù)據(jù)，可以從 2 個(gè)本身無(wú)法分辨游戲手柄位置的傳感器中提取獨(dú)特的游戲手柄俯仰值和獨(dú)特的旋轉(zhuǎn)值。

圖 2-3 混疊

圖 2-4 2 傳感器俯仰和旋轉(zhuǎn)提取

圖 2-5 展示了利用 3D 傳感器（如 TMAG5273，或適合空間受限的應(yīng)用的 TMAG3001）的單器件設(shè)計(jì)，該傳感器具有沿 x 軸和 y 軸進(jìn)行檢測(cè)的霍爾元件。對(duì)于該設(shè)計(jì)，請(qǐng)盡量適當(dāng)?shù)胤胖闷骷?，以便獲得類(lèi)似于圖 2-6 的輸出。在給定俯仰度的圓形路徑中移動(dòng)游戲手柄軸時(shí)、x 軸和 y 軸磁場(chǎng)會(huì)表現(xiàn)出相對(duì)于傳感器的正弦行為。

圖 2-5 1 器件設(shè)計(jì)

圖 2-6 1 器件示例圖

圖 2-7 展示了一個(gè)雙器件設(shè)計(jì)，該設(shè)計(jì)利用 2 個(gè)霍爾元件沿 z 軸進(jìn)行檢測(cè)，輸出行為如圖 2-8 所示。對(duì)于雙器件設(shè)計(jì)，可以使用 TMAG5253 等模擬輸出器件，或者如果沒(méi)有可用的 ADC，則可以使用 TMAG5273 或 TMAG3001 等數(shù)字設(shè)計(jì)。

圖 2-7 2 器件設(shè)計(jì)

圖 2-8 2 傳感器設(shè)計(jì)目標(biāo)