Sensorvorrichtung, Herstellungsverfahren für eine Sensorvorrichtung mit mindestens einem Magnetkern und Verfahren zum Ermitteln einer Feldstärke eines Magnetfelds in mindestens einer Raumrichtung

Die Erfindung betrifft eine Sensorvorrichtung. Ebenso betrifft die Erfindung ein

Herstellungsverfahren für eine Sensorvorrichtung mit mindestens einem Magnetkern. Des Weiteren betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Ermitteln einer Feldstärke eines Magnetfelds in mindestens einer Raumrichtung.

Stand der Technik

In der DE 10 2009 047 624 A1 sind Magnetfeldsensoren zur Messung von Magnetfeldern beschrieben. Die Magnetfeldsensoren weisen mindestens einen Magnetkern aus einem weichmagnetischen Material auf, welcher sich entlang einer Längsachse erstreckt. Die in der DE 10 2009 047 624 A1 beschriebenen Magnetkerne sind achsensymmetrisch bezüglich ihrer jeweiligen Längsachse ausgeführt. Außerdem können die Magnetkerne gekrümmte Oberflächen, insbesondere abgerundete Endabschnitte, und/oder vorstehende oder verjüngte Mittelabschnitte aufweisen.

Offenbarung der Erfindung

Die Erfindung schafft eine Sensorvorrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 , ein Herstellungsverfahren für eine Sensorvorrichtung mit mindestens einem Magnetkern mit den Merkmalen des Patentanspruchs 12 und ein Verfahren zum Ermitteln einer Feldstärke eines Magnetfelds in mindestens einer Raumrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 15.

Vorteile der Erfindung Die vorliegende Erfindung realisiert ein rauschfreieres Bestimmen eines mit der

Sensorvorrichtung zu messenden Werts, wie beispielsweise einer Feldstärke eines Magnetfelds in mindestens einer Raumrichtung, durch die Verbesserung der

magnetischen Homogenität des mindestens einen dazu eingesetzten Magnetkerns (z.B. durch Änderung seiner Geometrie und/oder durch Einbringen mindestens eines

Fremdmaterials). Dazu schafft die Erfindung Magnetkerne, welche in ihrem Inneren Teilbereiche aufweisen, mittels welchen ein Start einer Ummagnetisierung des jeweiligen Magnetkerns gezielt örtlich steuerbar/auslösbar ist. Die Teilbereiche haben gegenüber angrenzenden Nachbarteilbereichen eine gesteigerte oder reduzierte (magnetische) Flussdichte, so dass eine Ausbreitung/ein Loslaufen von magnetischen Domänenwänden an diesen Bereichen energetisch begünstigt ist. Mittels der vorteilhaften Ausbildung der erfindungsgemäßen Magnetkerne ist der an ihrem Inneren auftretende magnetische Fluss so„steuerbar", dass eine zum Ausbreiten einer magnetischen Domänenwand

aufzubringende Antriebskraft/Antriebsenergie erhöht ist. Damit fallen etwa Pinningeffekte (z.B. an Störstellen) weniger ins Gewicht, was zu einem niedrigeren Rauschen führt. Das mittels der (verbesserten) magnetischen Homogenität des jeweiligen Magnetkerns realisierbare geringe Rauschen erfordert weder einen gegenüber dem Stand der Technik gesteigerten Strom- bzw. Energieverbrauch noch eine längere Messzeit. Vorteilhafterweise ist für den mindestens einen Magnetkern jeweils eine

Mittellängsebene definierbar, die senkrecht zu der Trägerfläche ausgerichtete ist und den jeweiligen Magnetkern in zwei Hälften mit einer gleichen Masse unterteilt, wobei der mindestens eine Magnetkern mit mindestens einer Aussparung in seinem Inneren, mit einer bezüglich seiner Mittellängsebene asymmetrischen Form

und/oder mit einer bezüglich seiner Mittellängsebene asymmetrischen

magnetischen Homogenität ausgebildet ist. In allen hier beschriebenen Fällen weist der jeweilige Magnetkerne in seinem Inneren Teilbereiche auf, mittels welchen ein Start einer Ummagnetisierung des jeweiligen Magnetkerns gezielter örtlich

steuerbar/auslösbar ist. Damit realisieren alle hier beschriebenen

Ausführungsformen eine Steigerung der zum Ausbreiten einer magnetischen

Domänenwand aufzubringenden Antriebskraft/Antriebsenergie.

In einer vorteilhaften Ausführungsform der Sensorvorrichtung ist der mindestens eine Magnetkern mit der mindestens einen Aussparung in seinem Inneren

symmetrisch bezüglich seiner Mittellängsebene und/oder asymmetrisch bezüglich seiner senkrecht zu seiner Mittellängsebene und seiner Trägerfläche verlaufenden und den jeweiligen Magnetkern in zwei weitere Hälften mit einer gleichen Masse unterteilenden Mittelquerebene ausgebildet. Diese Kerngeometrie realisiert eine geschickte Lenkung des magnetischen Flusses im Inneren des Magnetkerns, was das beim Einsetzen des Magnetkerns in der Sensorvorrichtung auftretende

Rauschen an dem mittels der Sensorvorrichtung gemessenen Werten signifikant reduziert.

Als Alternative dazu kann der mindestens eine Magnetkern mit der mindestens einen Aussparung in seinem Inneren asymmetrisch bezüglich seiner

Mittellängsebene und/oder punktsymmetrisch bezüglich seines Schwerpunkts

ausgebildet sein. Auch mittels einer derartigen Ausbildung des mindestens einen

Magnetkerns können die in dem vorausgehenden Absatz beschriebenen Vorteile sichergestellt werden. In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform ist der mindestens eine Magnetkern mit der bezüglich seiner Mittellängsebene asymmetrischen Form mit mindestens einem hervorstehenden Abschnitt und/oder mit mindestens einem zurückversetzten Abschnitt an mindestens einer Außenfläche des jeweiligen Magnetkerns ausgebildet. Wie unten genauer ausgeführt wird, treten an dem mindestens einen hervorstehenden Abschnitt und/oder dem mindestens einen zurückversetzten Abschnitt jeweils Teilbereiche auf, in welchen der magnetische Fluss im Vergleich zu dem in ihrer unmittelbaren Umgebung vorliegenden magnetischen Fluss gesteigert oder reduziert ist. Dies begünstigt das Ausbreiten einer Domäne im Inneren des jeweiligen Magnetkerns nach einem

reproduzierbaren Ausbreitungsmuster, und führt damit zu einer gezielteren Auslösung der Ummagnetisierung des Magnetkerns.

Beispielsweise kann der mindestens eine Magnetkern mit der bezüglich seiner

Mittellängsebene asymmetrischen Form symmetrisch bezüglich seiner Mittelquerebene ausgebildet sein. Als Alternative dazu kann der mindestens eine Magnetkern mit der bezüglich seiner Mittellängsebene asymmetrischen Form jedoch auch punktsymmetrisch bezüglich seines Schwerpunkts ausgebildet sein. Beide Ausführungsformen ermöglichen die vorteilhaften Teilbereiche, mittels welchen die Ummagnetisierung des jeweiligen Magnetkerns gezielter auslösbar ist. In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform umfasst der mindestens eine Magnetkern mit der bezüglich seiner Mittellängsebene asymmetrischen magnetischen Homogenität zusätzlich zu dem weichmagnetischen Material noch mindestens ein eine Sättigungsmagnetisierung-senkendes Material. Das mindestens eine die

Sättigungsmagnetisierung-senkende Material kann beispielsweise Siliziumdioxid und/oder Siliziumnitrid sein. Somit können kostengünstige und leicht verarbeitbare Materialien zum Ausbilden der hier beschriebenen Ausführungsform eingesetzt werden.

Als Alternative oder als Ergänzung kann der mindestens eine Magnetkern mit der bezüglich seiner Mittellängsebene asymmetrischen magnetischen Homogenität zusätzlich zu dem weichmagnetischen Material noch mindestens ein eine

Sättigungsmagnetisierung-steigerndes Material umfassen. Auch in diesem Fall ist eine Vielzahl von kostengünstigen und leicht verarbeitbaren Materialien für das mindestens eine Sättigungsmagnetisierung-steigernde Material einsetzbar. Somit ist auch in dieser Ausführungsform der mindestens eine Magnetkern leicht und kostengünstig herstellbar. Vorzugsweise weist der mindestens eine Magnetkern mit der bezüglich seiner

Mittellängsebene asymmetrischen magnetischen Homogenität auch eine asymmetrische magnetische Homogenität bezüglich seiner Mittelquerebene und/oder eine

punktsymmetrische magnetische Homogenität bezüglich seines Schwerpunkts auf. Damit ist eine große Designerfreiheit beim Ausbilden des mindestens einen Magnetkerns gewährleistet.

Bevorzugter Weise ist die Sensorvorrichtung ein Magnetometerbauteil, ein Magnetometer, ein Kompassbauteil oder ein Kompass. Die Sensorvorrichtung ist somit vielseitig einsetzbar. Es wird jedoch darauf hingewiesen, dass die Ausbildbarkeit der

Sensorvorrichtung nicht auf die hier aufgezählten Beispiele limitiert ist.

Auch das entsprechende Herstellungsverfahren für eine Sensorvorrichtung mit

mindestens einem Magnetkern gewährleistet die vorausgehend beschriebenen Vorteile. Das Herstellungsverfahren ist gemäß den oben beschriebenen Ausführungsformen der Sensorvorrichtung weiterbildbar.

Des Weiteren realisiert auch ein Ausführen des korrespondierenden Verfahrens zum Ermitteln einer Feldstärke eines Magnetfelds in mindestens einer Raumrichtung die oben beschriebenen Vorteile. Auch das Verfahren zum Ermitteln einer Feldstärke eines

Magnetfelds in mindestens einer Raumrichtung ist entsprechend den oben beschriebenen Ausführungsformen der Sensorvorrichtung weiterbildbar. Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Weitere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden nachfolgend anhand der Figuren erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 bis 1 1 schematische Querschnitte durch Teilbereiche von

Ausführungsformen der Sensorvorrichtung;

Fig. 12 ein Flussdiagramm zum Erläutern einer Ausführungsform des

Herstellungsverfahrens für eine Sensorvorrichtung mit mindestens einem Magnetkern; und

Fig. 13 ein Flussdiagramm zum Erläutern einer Ausführungsform des

Verfahrens zum Ermitteln einer Feldstärke eines Magnetfelds in mindestens einer Raumrichtung.

Ausführungsformen der Erfindung

Fig. 1 bis 1 1 zeigen schematische Querschnitte durch Teilbereiche von

Ausführungsformen der Sensorvorrichtung. Die mittels der Fig. 1 bis 11 schematisch wiedergegebenen Sensorvorrichtungen haben jeweils mindestens einen Magnetkern 10. Der mindestens eine Magnetkern 10 jeder Sensorvorrichtung umfasst zumindest ein weichmagnetisches Material 12. Das zumindest eine weichmagnetische Material 12 kann beispielsweise NiFe sein.

Es wird jedoch darauf hingewiesen, dass eine Vielzahl von Materialien als das zumindest eine weichmagnetische Material 12 einsetzbar ist. Jeder Magnetkern 10 weist auch mindestens eine Außenfläche 14 auf. (Unter der mindestens einen

Außenfläche 14 ist mindestens eine nach Außen gerichtete Grenzfläche des

jeweiligen Magnetkerns 10 zu verstehen.) Die Fig. 1 bis 1 1 zeigen jeweils Querschnitte durch einen Magnetkern 10 der jeweiligen Sensorvorrichtung. Beispielhaft verläuft der Querschnitt dabei parallel zu einer Trägerfläche 16, auf welcher der jeweilige Magnetkern 10 angeordnet/ausgebildet ist. (Die mindestens eine Außenfläche 14 kontaktiert somit zumindest teilflächenweise die

Trägerfläche 16.) Die Trägerfläche 16 kann beispielsweise eine Substratoberfläche, insbesondere eine Oberfläche eines Halbleitersubstrats, sein.

Es wird darauf hingewiesen, dass die Darstellung von nur einem Magnetkern 10 in den Fig. 1 bis 11 die jeweilige Sensorvorrichtung nicht auf eine Ausstattung mit lediglich dem einen Magnetkern 10 beschränkt. Jede der in den Fig. 1 bis 1 1 schematisch

wiedergegebenen Sensorvorrichtungen kann mindestens zwei Magnetkerne 10 aufweisen.

Für jeden Magnetkern 10 der Fig. 1 bis 1 1 ist eine Mittellängsebene 18 definierbar, welche senkrecht zu der Trägerfläche 16 ausgerichtete ist und den jeweiligen Magnetkern 10 in zwei Hälften mit einer gleichen Masse unterteilt. Zusätzlich ist für jeden der

Magnetkerne 10 der Fig. 1 bis 11 jeweils eine senkrecht zu seiner Mittellängsebene 18 und seiner Trägerfläche 16 verlaufende und den jeweiligen Magnetkern in zwei weitere Hälften mit einer gleichen Masse unterteilende Mittelquerebene 20 definierbar.

Vorzugsweise ist ein innerhalb der mindestens einen Außenfläche 14 des jeweiligen Magnetkerns 10 liegender Flächeninhalt der Mittellängsebene 18 (deutlich) größer als ein innerhalb der mindestens einen Außenfläche 14 des jeweiligen Magnetkerns 10 liegender Flächeninhalt der Mittelquerebene 20.

Bevorzugter Weise sind an der mindestens einen Außenfläche 14 des jeweiligen

Magnetkerns 10 zwei Stirnpunkte 22 definierbar, welche von allen Massenpunkten des Magnetkerns 10 am weitesten von der Mittelquerebene 20 des jeweiligen Magnetkerns 10 entfernt sind. In diesem Fall verläuft die Mittellängsebene 18 des jeweiligen Magnetkerns 10 vorzugsweise durch die zwei Stirnpunkte 22 (z.B. Fig. 1). Alternativ können auch Teilflächen der mindestens einen Außenfläche 14 des jeweiligen Magnetkerns 10 als zwei Stirnflächen 24 definierbar sein, wobei die Massepunkte der zwei Stirnflächen 24 von allen Massenpunkten des Magnetkerns 10 am weitesten von der Mittelquerebene 20 des jeweiligen Magnetkerns 10 entfernt sind. Vorteilhafterweise verläuft die Mittellängsebene 18 dann durch die zwei Stirnflächen 24. Insbesondere können die zwei Stirnflächen 24 mittig von der Mittellängsebene 18 des jeweiligen Magnetkerns 10 geschnitten werden (z.B. Fig. 3). Meistens sind an jedem Magnetkern 10 zwei Endabschnitte 26 mit jeweils einem

Stirnpunkt 22 oder einer Stirnfläche 24 ausgebildet. In den Ausführungsformen der Fig. 1 , 2, 6 und 9 haben die Magnetkerne 10 abgerundete Endabschnitte 26. In den

Ausführungsformen der Fig. 1 , 2 und 6 weist der jeweilige Magnetkern 10 zwischen den abgerundeten Endabschnitten 26 eine konstante Kernbreite b senkrecht zu seiner

Mittellängsebene 18 auf. Demgegenüber haben die Ausführungsformen der Fig. 3 bis 5, 10 und 1 1 über ihre gesamte Kernlänge I (entlang der Mittellängsebene 18) eine konstante Kernbreite b (senkrecht zu ihren Mittellängsebenen 18) und Endabschnitte 26 mit Kanten.

Bei allen Sensorvorrichtungen der Fig. 1 bis 1 1 ist auf, um und/oder benachbart zu dem mindestens einen Magnetkern 10 mindestens eine (nicht skizzierte) Spule angeordnet. Die mindestens eine Spule ist bevorzugter Weise so zu dem mindestens einen ihr zugeordneten Magnetkern 10 angeordnet, dass mittels der mindestens einen Spule ein magnetisches Feld/Wechselfeld in dem mindestens einen zugeordneten Magnetkern 10 induzierbar ist und/oder bei einer zeitlichen Änderung des in dem mindestens einen zugeordneten Magnetkern 10 vorliegenden Felds/Wechselfelds ein Induktionsstrom/eine Induktionsspannung in der mindestens einen Spule induzierbar ist. Die mindestens eine Spule kann beispielsweise so auf/um dem mindestens einen Magnetkern 10

angeordnet/ausgebildet/gewickelt sein, dass ihre Windungen um die Mittellängsebene 18 des damit bestückten Magnetkerns 10 verlaufen. Ebenso kann die mindestens eine Spule auch benachbart zu dem mindestens einen zugeordneten Magnetkern 10 so liegen, dass ihre Windungen um eine parallel zu dessen Mittellängsebene 18 ausgerichtete Ebene verlaufen. Auf Möglichkeiten zum Einsetzen der mindestens einen Spule wird unten noch eingegangen.

Bei jeder Sensorvorrichtung der Fig. 1 bis 1 1 weist der mindestens eine Magnetkern 10 in seinem Inneren Teilbereiche aufweist, mittels welchen ein Start einer Ummagnetisierung des jeweiligen Magnetkerns 10 gezielt örtlich steuerbar ist, indem eine zum Ausbreiten einer magnetischen Domänenwand aufzubringende Antriebsenergie erhöht ist. Dazu ist der mindestens eine Magnetkern 10 der Fig. 1 bis 11 mit mindestens einer Aussparung 28 in seinem Inneren, mit einer bezüglich seiner Mittellängsebene 18 asymmetrischen Form und/oder mit einer bezüglich seiner Mittellängsebene 18 asymmetrischen magnetischen Homogenität ausgebildet: In den Ausführungsformen der Fig. 1 bis 6 ist der mindestens eine Magnetkern 10 mit der mindestens einen Aussparung 28 in seinem Inneren ausgebildet. Mittels der mindestens einen Aussparung 28 sind Teilbereiche im Inneren des jeweiligen Magnetkerns 10 ausbildbar, welche gegenüber den angrenzenden Nachbarteilbereichen im Inneren des jeweiligen Magnetkerns 10 einen (deutlich) gesteigerten magnetischen Fluss aufweisen. Diese vorteilhafte Eigenschaft ist in Fig. 1 beispielhaft bildlich dargestellt. Die

dargestellten Pfeile 30 deuten auf einige der in dem Magnetkern 10 der Fig. 1 realisierten Teilbereiche mit einem gegenüber den angrenzenden Nachbarteilbereichen (deutlich) gesteigerten magnetischen Fluss. Auf die Vorteile der im Inneren des jeweiligen

Magnetkerns 10 realisierten Teilbereiche mit dem gegenüber den angrenzenden

Nachbarteilbereichen (deutlich) gesteigerten magnetischen Fluss wird unten noch genauer eingegangen.

Unter der mindestens einen Aussparung 28 kann insbesondere mindestens ein Hohlraum im Inneren des jeweiligen Magnetkerns 10 verstanden werden, welcher mittels eines Lichtmikroskops und/oder eines Röntgenmikroskops erkennbar ist. Die mindestens eine Aussparung 28 kann beispielsweise als Ellipsoid (Fig. 1 und 2), als Kronenform (Fig. 3 und 4), als Keil (Fig. 5), als Pyramide (ohne Beispiel), als Kugel (Fig. 6), als Quader (ohne Beispiel), als Würfel (ohne Beispiel) und/oder als Polygon (ohne Beispiel) ausgebildet sein. (Entsprechend kann ein parallel zu der Trägerfläche 16 ausgerichteter Querschnitt der mindestens einen Aussparung 28 elliptisch, kronenförmig, dreieckig, rund, viereckig und/oder quadratisch sein.) Die Form der mindestens einen Aussparung 28 ist jedoch frei wählbar. Bevorzugter Weise liegt die mindestens eine Aussparung 28 in mindestens einem der beiden (von der Mittelquerebene 20 beabstandeten) Endabschnitte 26 des jeweiligen Magnetkerns 10 vor. Die mindestens eine Aussparung 28 kann jedoch auch nahe an der Mittelquerebene 20 des jeweiligen Magnetkerns 10 ausgebildet sein. Insbesondere können die Mittellängsebene 18 und/oder Mittelquerebene 20 durch die mindestens eine Aussparung 28 verlaufen.

Jeder der Magnetkerne 10 der Fig. 1 bis 5 ist symmetrisch/spiegelsymmetrisch bezüglich seiner Mittellängsebene 18 ausgebildet. In den Ausführungsformen der Fig. 1 und 2 ist der Magnetkern 10 zusätzlich symmetrisch/spiegelsymmetrisch bezüglich seiner

Mittelquerebene 20 ausgebildet. In den Ausführungsformen der Fig. 3 bis 5 ist jeder Magnetkern 10 asymmetrisch bezüglich seiner Mittelquerebene 20 ausgebildet. In der Ausführungsform der Fig. 1 ist je eine elliptische Aussparung 28 in jedem der beiden Endabschnitte 26 ausgebildet. Eine parallel zu der Mittellängsebene 18

ausgerichtete Längsausdehnung a1 der jeweiligen Aussparung 28 beträgt beispielhaft ein Sechstel der Kernlänge I. (Vorzugsweise ist die Längsausdehnung a1 der mindestens Aussparung 28 so gewählt, dass sie eine Gesamtmasse des Magnetkerns 10 kaum beeinflusst und dennoch ausreichend für die gewünschte Erhöhung des magnetischen Flusses benachbart zu der mindestens Aussparung 28 ist.) Eine parallel zu der

Mittelquerebene 20 ausgerichtete Querausdehnung a2 der jeweiligen Aussparung 28 liegt bei einem Drittel der Kernbreite b. Dies bewirkt eine Konzentrierung/Steigerung des im Inneren des Magnetkerns 10 vorliegenden magnetischen Flusses um einen Faktor von ca. 3/2 benachbart zu der Aussparung 28. Über die Längsausdehnung a1 und die Querausdehnung a2 der mindestens einen Aussparung 28 kann somit eine gewünschte Steigerung des magnetischen Flusses benachbart zu der jeweiligen Aussparung 28 festgelegt werden.

Fig. 2 zeigt einen Magnetkern 10 mit je zwei Aussparungen 28 in jedem der beiden Endabschnitte 26. Mittels einer Steigerung der Anzahl der Aussparungen 28 ist eine Reduzierung der Längsausdehnung a1 und der Querausdehnung a2 der mindestens einen Aussparung 28 unter Beibehaltung der gewünschten Steigerung des magnetischen Flusses benachbart zu der jeweiligen Aussparung 28 möglich.

Die (einzige) Aussparung 28 im Inneren jedes Magnetkerns 10 der Ausführungsformen der Fig. 3 und 4 hat die Form einer (zweizackigen) Krone. Dazu erstreckt sich entlang der Mittellängsebene 18 ein (von der Mittelquerebene 20 weg gerichteter) verjüngender

Überstand 32 in die jeweilige Aussparung 28 hinein. Bei den Ausführungsformen der Fig. 3 und 4 erfolgt eine Konzentrierung/Steigerung des magnetischen Flusses an der Spitze des Überstands 32. Beispielhaft weist der Überstand 32 an seiner in die benachbarte Aussparung 28 hineinragenden Spitze einen Innenwinkel von 30° auf. Der Überstand 32 kann jedoch an seiner Spitze auch einen anderen Innenwinkel haben.

In der Ausführungsform der Fig. 3 ist die Aussparung 28 so nahe an einer Stirnfläche 24 ausgebildet, dass das zwischen der Aussparung 28 und der benachbarten Stirnfläche 24 liegende Material eine vergleichsweise kleine Schichtdicke (entlang der Mittellängsebene 18) aufweist. Demgegenüber ist in der Ausführungsform der Fig. 4 die Aussparung 28 weiter von der nächstliegenden Stirnfläche 24 beabstandet, wodurch eine Schichtdicke des zwischen der nächstliegenden Stirnfläche 24 und der Aussparung 28 liegenden Materials (entlang der Mittellängsebene 18) gesteigert ist.

In der Ausführungsform der Fig. 5 sind zwei keilförmige Aussparungen 28 in lediglich einem Endabschnitt 26 ausgebildet, während der andere Endabschnitt 26 aussparungsfrei vorliegt. Die Spitzen der zwei keilförmigen Aussparungen 28 sind zu der Mittelquerebene 20 ausgerichtet. Vorzugsweise sind die Grenzflächen der zwei keilförmigen

Aussparungen 28 parallel zu der mindestens einen benachbarten Außenfläche 14 ausgerichtet. Die zu der Mittellängsebene 18 ausgerichteten Grenzflächen der zwei keilförmigen Aussparungen 28 können in einem Neigungswinkel von 30° zu der

Mittellängsebene 18 liegen.

Die Ausführungsform der Fig. 6 hat einen Magnetkern 10, welcher asymmetrisch bezüglich seiner Mittellängsebene 18 ausgebildet ist. Allerdings ist der Magnetkern 10 der Fig. 6 punktsymmetrisch bezüglich seines Schwerpunkts S ausgebildet. Der in Fig. 6 dargestellte Magnetkern 10 hat zwei Reihen aus kugelförmigen Aussparungen 28, welche jeweils versetzt zur Mittellängsebene 18 im Inneren des Magnetkerns 10 ausgebildet sind. Eine erste der beiden Reihen erstreckt sich auf einer ersten Seite der Mittelquerebene 20 von der Mittelquerebene 20 bis zu dem auf dieser Seite liegenden Endabschnitt 26 des Magnetkerns 10. Entsprechend verläuft die zweite der beiden Reihen auf einer anderen

Seite der Mittelquerebene 20 von der Mittelquerebene 20 bis zu dem auf dieser Seite liegenden Endabschnitt 26 des Magnetkerns 10. Auch mittels der Reihen von

Aussparungen 28 kann der magnetische Fluss lokal gesteigert/reduziert werden. In den Ausführungsformen der Fig. 7 bis 9 ist der mindestens eine Magnetkern 10 mit der bezüglich seiner Mittellängsebene 18 asymmetrischen Form mit mindestens einem hervorstehenden Abschnitt 34 und/oder mit mindestens einem zurückversetzten Abschnitt 36 an der mindestens einen Außenfläche 14 ausgebildet. Mittels des mindestens einen hervorstehenden Abschnitts 34 sind Teilbereiche im Inneren des jeweiligen Magnetkerns 10 ausbildbar, welche gegenüber den angrenzenden Nachbarteilbereichen im Inneren des jeweiligen Magnetkerns 10 einen (erheblich) reduzierten magnetischen Fluss aufweisen. Demgegenüber kann mittels des mindestens einen zurückversetzten

Abschnitts 36 sichergestellt werden, dass der jeweilige Magnetkern 10 in seinem Inneren Teilbereiche aufweist, welche gegenüber den angrenzenden Nachbarteilbereichen im Inneren des jeweiligen Magnetkerns 10 einen (erheblich) gesteigerten magnetischen Fluss aufweisen. Bei einer Kernlänge I zwischen 500 μηι bis 2000 μηι und einer Kernbreite b zwischen 10 μηι bis 50 μηι können die Abschnitte 34 und 36 z.B. parallel zu der Mittellängsebene 18 mindestens eine Längsausdehnung zwischen 1 μηι bis 15 μηι und/oder parallel zu der Mittelquerebene 20 mindestens eine Querausdehnung zwischen 1 μηι bis 10 μηι haben. Es wird jedoch darauf hingewiesen, dass die hier genannten Zahlenwerte lediglich beispielhaft zu interpretieren sind. Vorzugsweise ist die mindestens eine

Längsausdehnung der Abschnitte 34 und 36 größer als die mindestens eine

Querausdehnung der Abschnitte 34 und 36.

Die Abschnitte 34 und 36 können lediglich an der mindestens einen Außenfläche 14 eines Teilbereichs des Magnetkerns 10 ausgebildet sein, wobei der Teilbereich mit den

Abschnitten 34 und 36 parallel zu der Mittellängsebene 18 eine Ausdehnung zwischen einem Zehntel bis einem Dreiviertel der Kernlänge I des Magnetkerns 10 haben kann. Zusätzlich zu den Abschnitten 34 und 36 kann der Magnetkern 10 an seiner Außenfläche 14 noch mindestens eine glatte Fläche 38 und/oder mindestens eine

Auswölbung/Auskantung mit einem deutlich kleineren Volumen aufweisen.

Die Abschnitte 34 und 36 können auch in Form eines Rasters ausgebildet sein.

Beispielhaft kann das Raster den gleichen Pitch wie die Leiterbahnen der mindestens einen auf dem jeweiligen Magnetkern 10 ausgebildeten Spule haben. (Bei einer

Kernlänge I zwischen 500 μηι bis 2000 μηι und einer Kernbreite b zwischen 10 μηι bis 50 μηι kann ein Pitch beispielsweise in einem Bereich zwischen 5 μηι bis 20 μηι liegen.) Bei einer mikrotechnischen Herstellung können die Kanten des Magnetkerns 10 in geeigneter Form zu den jeweiligen Leiterbahnen angeordnet werden. Vorteilhaft ist es, wenn die

Leiterbahnen der mindestens einen auf dem jeweiligen Magnetkern 10 ausgebildeten Spule die Wölbungen der Bereiche 34 und 36 komplett überdecken. Hierdurch ist sicherstellbar, dass die Topologie des Magnetkerns 10 keine Nebenschlüsse verursacht. Beispielhaft kann der mindestens eine hervorstehende Abschnitt 34 Kanten/Ecken aufweisen und/oder als Auswölbung ausgebildet sein. Entsprechend kann auch der mindestens eine zurückversetzte Abschnitt 36 Kanten/Ecken haben und/oder eine Einwölbung sein. Die Abschnitte 34 und 36 können somit z.B. in Form eines Keils, einer Rechtecks, eines abgerundeten Rechtecks, eines Halbkreises, eines Halbzylinders und/oder eines Halbellipsoids ausgebildet sein. Bei dem Magnetkern 10 der Fig. 7 sind die Abschnitte 34 und 36 mit Kanten/Ecken ausgebildet. Zu erkennen ist, dass die hervorstehenden Abschnitte 34 parallel zu der Mittellängsebene 18 eine erste Längsausdehnung b1 haben, welche ungleich einer zweiten Längsausdehnung b2 der zurückversetzten Abschnitte 36 parallel zur

Mittellängsebene 18 ist. Dies ist jedoch nur beispielhaft zu interpretieren.

In der Ausführungsform der Fig. 7 sind die Abschnitte 34 und 36 auf beiden Seiten der Mittellängsebene 18 ausgebildet. Gespiegelt an der Mittellängsebene 18 liegt den auf einer ersten Seite der Mittellängsebene 18 ausgebildeten Abschnitten 34 und 36 eine glatte/versetzungsfreie Fläche 38 auf einer zweiten Seite der Mittellängsebene 18 gegenüber. Entsprechend liegt gespiegelt an der Mittellängsebene 18 den auf der zweiten Seite der Mittellängsebene 18 ausgebildeten Abschnitten 34 und 36 ebenfalls eine glatte/versetzungsfreie Fläche 38 auf der ersten Seite der Mittellängsebene 18 gegenüber. Insbesondere ist der Magnetkern 10 der Fig. 7 mit der bezüglich seiner Mittellängsebene 18 asymmetrischen Form punktsymmetrisch bezüglich seines

Schwerpunkts S ausgebildet.

Demgegenüber ist in der Ausführungsform der Fig. 8 der Magnetkern 10 mit der bezüglich seiner Mittellängsebene 18 asymmetrischen Form symmetrisch/spiegelsymmetrisch bezüglich seiner Mittelquerebene 20 ausgebildet. Dazu sind die Abschnitte 34 und 36 lediglich auf einer ersten Seite der Mittellängsebene 18 ausgebildet.

Fig. 9 zeigt einen Teilquerschnitt durch einen Magnetkern 10. Wie in Fig. 9 erkennbar ist, sind lediglich auf einer ersten Seite der Mittellängsebene 18 hervorstehende Abschnitte 34 an der Außenfläche 14 des Magnetkerns 10 ausgebildet. (Der Magnetkern 10 der Fig. 9 ist somit symmetrisch/spiegelsymmetrisch bezüglich seiner Mittelquerebene 20.) Insbesondere sind die hervorstehenden Abschnitte 34 als Auswölbungen geformt.

Die im Inneren des Magnetkerns 10 der Fig. 9 vorliegende magnetische Flussdichte steigert sich ausgehend von den Endabschnitten 26 bis zu der Mittelquerebene 34.

Benachbart zu den hervorstehenden Abschnitten 34 liegen außerdem Teilbereiche mit einer im Vergleich mit den benachbarten Nachbarteilbereichen geringeren magnetischen Flussdichte vor. (Die Pfeilspitzen der Pfeile 30 deuten auf diese Teilbereiche.) Aufgrund seiner asymmetrischen Form ist die lokale Flusserniedrigung des im Inneren des

Magnetkerns 10 der Fig. 9 vorliegenden magnetischen Flusses asymmetrisch zur Mittellängsebene 18. Wie unten genauer beschrieben wird, begünstigt dies eine

Domänen-Wandbewegung auf einer Seite der Mittellängsebene 18.

Die Ausführungsformen der Fig. 10 und 1 1 haben einen Magnetkern 10 mit einer bezüglich seiner Mittellängsebene 18 asymmetrischen magnetischen Homogenität. Die bezüglich der Mittellängsebene asymmetrische magnetische Homogenität ist

gewährleistet durch eine entsprechende Asymmetrie der Materialverteilung. Dazu umfasst der jeweilige Magnetkern 10 zusätzlich zu dem weichmagnetischen Material 12 noch mindestens ein anderes Material. Das mindestens eine zusätzlich zu dem

weichmagnetischen Material 12 in dem jeweiligen Magnetkern 10 noch enthaltene

Material kann mindestens ein weiteres weichmagnetisches Material und/oder mindestens ein isolierendes Material sein. Vorzugsweise ist eine Verteilung des mindestens einen weiteren weichmagnetischen Materials und/oder des mindestens einen isolierenden Materials im Inneren des jeweiligen Magnetkerns 10 asymmetrisch bezüglich seiner Mittellängsebene 18. Das mindestens eine weitere weichmagnetische Material und/oder das mindestens eine isolierende Material kann auch als mindestens ein eine

Sättigungsmagnetisierung-senkendes Material 40 und/oder als mindestens ein eine Sättigungsmagnetisierung-steigerndes Material 42 umschrieben werden. In den Ausführungsformen der Fig. 10 und 11 weist der Magnetkern 10 mit der bezüglich seiner Mittellängsebene 18 asymmetrischen magnetischen Homogenität auch eine asymmetrische magnetische Homogenität bezüglich seiner Mittelquerebene 20 auf.

Außerdem ist die magnetische Homogenität in beiden Ausführungsformen

punktsymmetrisch bezüglich des Schwerpunkts S des jeweiligen Magnetkerns 10 ausgebildet.

In der Ausführungsform der Fig. 10 weist der Magnetkern 10 zusätzlich zu dem

weichmagnetischen Material 12 noch mindestens ein eine Sättigungsmagnetisierung- senkendes Material 40 auf. Für das mindestens eine die Sättigungsmagnetisierung- senkende Material 40 kann eine Vielzahl von isolierenden/nicht-magnetischen Materialien und/oder weichmagnetischen Materialien eingesetzt werden. Beispielsweise kann das mindestens eine die Sättigungsmagnetisierung-senkende Material Siliziumdioxid oder Siliziumnitrid sein. In der Ausführungsform der Fig. 11 umfasst der Magnetkern 10 mit der bezüglich seiner Mittellängsebene 18 asymmetrischen magnetischen Homogenität zusätzlich zu dem weichmagnetischen Material 12 noch mindestens ein eine Sättigungsmagnetisierung- steigerndes Material 42. Beispielsweise hat das weichmagnetische Material 12 einen ersten Wert für seine Sättigungsmagnetisierung, wobei das mindestens eine die

Sättigungsmagnetisierung-steigerndes Material 42 einen über den ersten Wert liegenden zweiten Wert als Sättigungsmagnetisierung hat. Somit kann eine Vielzahl von

kostengünstigen und einfach verarbeitbaren Materialien als das mindestens eine die Sättigungsmagnetisierung-steigernde Material eingesetzt werden.

Das mindestens eine die Sättigungsmagnetisierung-senkende Material 40 und/oder das mindestens eine die Sättigungsmagnetisierung-steigernde Material 42 kann z.B. an mindestens einer Teilfläche der mindestens einen Außenfläche 14 in das

weichmagnetische Material 12 eindiffundiert sein. Insbesondere kann das mindestens eine die Sättigungsmagnetisierung-senkende Material 40 und/oder das mindestens eine die Sättigungsmagnetisierung-steigernde Material 42 an mindestens einer Teilfläche mindestens einer parallel zu der Mittellängsebene 18 (und senkrecht zu der Trägerfläche 16) ausgerichteten Seitenfläche 44a und 44b in das weichmagnetische Material 12 eindiffundiert sein. Beispielhaft ist das Material 40 oder 42 bei den Ausführungsformen der Fig. 10 und 11 durch eine erste Teilfläche einer auf einer ersten Seite der

Mittellängsebene 18 liegenden ersten Seitenfläche 44a und durch eine zweite Teilfläche einer auf einer zweiten Seite der Mittellängsebene 18 liegenden zweiten Seitenfläche 44b in das weichmagnetische Material 12 eindiffundiert. Insbesondere erstrecken sich die erste Teilfläche von der Mittelquerebene 20 weg bis zu einem ersten Endabschnitt 26 und die zweite Teilfläche von der Mittelquerebene 20 weg bis zu bis zu einem zweiten

Endabschnitt 26. Eine Eindiffundiertiefe des Materials 40 oder 42 kann z.B. zwischen einem Zehntel und neun Zehntel der Kernbreite b liegen.

Alle oben beschriebenen Ausführungsformen der Fig. 1 bis 11 können als

Magnetometerbauteil, als Magnetometer, als Kompassbauteil oder als Kompass ausgebildet/einsetzbar sein. Die Sensorvorrichtungen der Fig. 1 bis 11 sind somit für eine Vielzahl von Einsetzmöglichkeiten nutzbar. Die oben beschriebenen Sensorvorrichtungen können insbesondere auch als Fluxgates eingesetzt werden. Für jede zu

untersuchende/zu vermessende Magnetfeldachse kann je ein Messelement mit jeweils einem Magnetkern 10 und mindestens einer zugeordneten Spule verwendet werden. Jede der oben beschriebenen Sensorvorrichtungen kann somit mindestens zwei Magnetkerne 10 haben, deren jeweilige Mittellängsebenen 18 geneigt, insbesondere senkrecht zueinander, ausgerichtet sind. Insbesondere kann jede Sensorvorrichtung drei

Magnetkerne 10 mit zueinander senkrecht ausgerichteten Mittellängsebenen 18 haben.

Jeder der Magnetkerne 10 (mit jeweils mindestens einer Aussparung 28 in seinem Inneren, einer bezüglich seiner Mittellängsebene 18 asymmetrischen Form und/oder mit jeweils einer bezüglich seiner Mittellängsebene 18 asymmetrischen magnetischen Homogenität) hat in seinem Inneren Teilbereiche, welche gegenüber den angrenzenden Nachbarteilbereichen im Inneren des jeweiligen Magnetkerns 10 einen gesteigerten oder reduzierten magnetischen Fluss aufweisen. Eine Ausbreitbewegung von magnetischen Domänenwänden, welche eine Ummagnetisierung des jeweiligen Magnetkerns 10 auslösen, wird damit innerhalb der Teilbereiche (mit dem gegenüber den angrenzenden Nachbarteilbereichen gesteigerten oder reduzierten magnetischen Fluss) energetisch begünstigt. (Eine Ummagnetisierung des Magnetkerns 10 erfolgt über eine Verschiebung der magnetischen Domänenwände zwischen den Weißschen Bezirken.) Die Teilbereiche sind deshalb (gegenüber den angrenzenden Nachbarteilbereichen) gegen eine

Ummagnetisierung weniger stabilisiert.

In der Regel wird mittels eines Magnetkerns 10 (und seiner mindestens einen

zugeordneten Spule) eine Feldstärke einer Magnetfeldkomponente ermittelt, welche entlang einer sensitiven Achse des Magnetkerns 10 ausgerichtet ist. Die sensitive Achse des Magnetkerns 10 liegt nahezu ausschließlich innerhalb der Mittellängsebene 18. Meistens werden zum Bestimmen der Feldstärke Magnetkerne 10 eingesetzt, deren Kristallanisotropie gegenüber ihrer jeweiligen Mittellängsebene 18 in einem Winkel von 45° vorliegt. Somit ist die Kristallanisotropie auch um den Winkel von 45° geneigt zu der sensitiven Achse des Magnetkerns 10 ausgerichtet. Dies führt herkömmlicher Weise dazu, dass während einer (spontanen) Ummagnetisierung verschiedene

Umklappmechanismen mit unterschiedlichen Domänenwandbewegungen

(Domänenwandausbreitungen) auftreten können. Beispielsweise kann die

Domänenwandbewegung symmetrisch zur Mittelquerebene 20, jedoch lediglich auf einer Seite der Mittellängsebene 18 ausgelöst sein. Ebenso können die

Domänenwandbewegungen punktsymmetrisch zum Schwerpunkt S ablaufen. In diesem Fall beginnt die Domänenwandbewegung auf beiden Seiten der Mittellängsebene 18. Nach dem Stand der Technik definiert die Kristallanisotropie des Magnetkerns 10 deshalb verschiedene Startpunkte für unterschiedliche Domänenwandbewegungen

(Domänenwandausbreitungen). Beim Stand der Technik verursacht die Verschiedenheit der Umklappmechanismen jedoch auch ein erhöhtes Rauschen der ermittelten Messwerte für die entlang der sensitiven Achse ausgerichtete Feldstärke.

Demgegenüber ist bei jedem der Magnetkerne 10 der Fig. 1 bis 1 1 aufgrund der

Ausbildung der Teilbereiche mit dem gesteigerten oder reduzierten magnetischen Fluss gegenüber den angrenzenden Nachbarteilbereichen im Inneren des jeweiligen

Magnetkerns 10 sichergestellt, dass eine Ausbreitbewegung von Domänenwänden beim Start einer Ummagnetisierung in den Teilbereichen beginnt. Damit ist gewährleistet, dass ein einziger (dominierender) Umklappmechanismus mit einer hohen Wahrscheinlichkeit bei jeder Ummagnetisierung des jeweiligen Magnetkerns 10 stattfindet. Auf diese Weise ist das an den bestimmten Messwerten für die entlang der sensitiven Achse ausgerichtete Feldstärke auftretende Rauschen reduziert. Mittels der Magnetkerne 10 der Fig. 1 bis 11 können somit verlässlichere Messwerte für die entlang der sensitiven Achse ausgerichtete Feldstärke ermittelt werden. Außerdem fallen Pinningeffekte der Domänenwände (z.B. an Störstellen) bei den Magnetkernen 10 der Fig. 1 bis 11 weniger ins Gewicht.

Fig. 12 zeigt ein Flussdiagramm zum Erläutern einer Ausführungsform des

Herstellungsverfahrens für eine Sensorvorrichtung mit mindestens einem Magnetkern. Mittels des im Weiteren beschriebenen Herstellungsverfahrens können beispielsweise die oben beschriebenen Ausführungsformen der Sensorvorrichtung hergestellt werden. Es wird jedoch darauf hingewiesen, dass die Ausführbarkeit des Herstellungsverfahrens nicht auf das Herstellen einer derartigen Sensorvorrichtung limitiert ist. In einem Verfahrensschritt S1 wird der mindestens eine Magnetkern aus zumindest einem weichmagnetischen Material auf mindestens einer zugeordneten Trägerfläche gebildet. Für den mindestens einen Magnetkern ist jeweils eine Mittellängsebene definierbar, welche senkrecht zu der Trägerfläche ausgerichtete ist und den jeweiligen Magnetkern in zwei Hälften mit einer gleichen Masse unterteilt. Der Verfahrensschritt S1 wird so ausgeführt, dass der mindestens eine Magnetkern mit Teilbereichen in seinem Inneren ausgebildet wird, mittels welchen ein Start einer Ummagnetisierung des jeweiligen Magnetkerns gezielt örtlich steuerbar ist, indem eine zum Ausbreiten einer magnetischen Domänenwand aufzubringende Antriebsenergie erhöht ist. Dazu wird der mindestens eine Magnetkern mit mindestens einer Aussparung in seinem Inneren, mit einer bezüglich seiner Mittellängsebene asymmetrischen Form und/oder mit einer bezüglich seiner Mittellängsebene asymmetrischen magnetischen Homogenität ausgebildet. Der mindestens eine Magnetkern kann z.B. als Dünnschicht auf der mindestens einen zugeordneten Trägerfläche abgeschieden werden. In dem Verfahrensschritt S1 können auch mindestens 2 Magnetkerne gleichzeitig oder in mindestens zwei separaten Abscheidevorgängen (mit gegebenenfalls verschiedenen Orientierungen der

Kristallanisotropie) abgeschieden werden.

Mindestens eine Spule wird in einem Verfahrensschritt S2 auf, um und/oder benachbart zu dem mindestens einen Magnetkern angeordnet oder ausgebildet. Die mindestens eine Spule kann z.B. mikrotechnisch hergestellt werden.

Die mittels der Verfahrensschritte S1 und S2 hergestellte Sensorvorrichtung kann als Magnetometerbauteil, als Magnetometer, als Kompassbauteil oder als Kompass ausgebildet werden. Die Sensorvorrichtung kann insbesondere ein Fluxgate sein. Die Nummerierung der Verfahrensschritte S1 und S2 legt keine zeitliche

Reihenfolge zu ihrem Ausführen fest. Die Verfahrensschritte S1 und S2 können somit in einer beliebigen zeitlichen Reihenfolge oder gleichzeitig ausgeführt werden. Die mindestens eine Spule kann auch in mehreren Teilschritten (als

Verfahrensschritt S2) gebildet werden, wobei der Verfahrensschritt S1 zwischen zwei Teilschritten ausführbar ist.

Fig. 13 zeigt ein Flussdiagramm zum Erläutern einer Ausführungsform des Verfahrens zum Ermitteln einer Feldstärke eines Magnetfelds in mindestens einer Raumrichtung. In einem Verfahrensschritt S10 wird ein magnetisches Wechselfeld in mindestens einem Magnetkern pro Raumrichtung generiert. Der jeweilige Magnetkern ist aus zumindest einem weichmagnetischen Material auf seiner zugeordneten Trägerfläche

ausgebildet/geformt und weist in seinem Inneren Teilbereiche auf, mittels welchen ein Start einer Ummagnetisierung des jeweiligen Magnetkerns gezielt örtlich steuerbar ist, indem eine zum Ausbreiten einer magnetischen Domänenwand aufzubringende

Antriebsenergie erhöht ist. Vor Allem ist dies gewährleistet, sofern der mindestens eine Magnetkern mindestens eine Aussparung in seinem Inneren, eine bezüglich einer senkrecht zu der Trägerfläche 16 ausgerichteten und den jeweiligen Magnetkern 10 in zwei Hälften mit einer gleichen Masse unterteilenden Mittellängsebene

asymmetrischen Form und/oder eine bezüglich der Mittellängsebene asymmetrische magnetische Homogenität aufweist. Vorzugsweise wird der jeweilige Magnetkern für ein Ermitteln der Feldstärke in einer Raumrichtung, welche innerhalb der Mittel längsebene liegt, eingesetzt. Beispielsweise kann in dem Verfahrensschritt S10 das magnetische Wechselfeld in mindestens einem der Magnetkerne der Fig. 1 bis 11 generiert werden. Die Ausführbarkeit des Verfahrensschritts S10 ist jedoch nicht auf die Verwendung eines derartigen Magnetkerns limitiert.

Zum Ausführen des Verfahrensschritts S10 kann mindestens eine erste Spule, welche auf und/oder benachbart zu dem mindestens einen Magnetkern angeordnet ist, eingesetzt werden. Vorzugsweise verlaufen die Windungen der mindestens einen ersten Spule um die jeweilige Raumrichtung, für welche der ihr zugeordnete Magnetkern genutzt wird. Die mindestens eine erste Spule kann auch als eine Antriebsspule bezeichnet werden. Zum Ausführen des Verfahrensschritts S10 kann eine Wechselspannung an die mindestens eine erste Spule angelegt werden. Dies bewirkt, dass zusätzlich zu einem externen Magnetfeld, wie beispielsweise dem Erdmagnetfeld, noch das generierte magnetische Wechselfeld in dem jeweiligen Magnetkern vorliegt. Durchläuft eine Superposition des externen Magnetfelds und des generierten magnetischen Wechselfelds einen

vorgegebenen Schwellwert, so führt dies zu einer spontanen Ummagnetisierung des Magnetkerns. In einem Verfahrensschritt S11 , welcher während des Generierens des magnetischen

Wechselfelds (in dem mindestens einen Magnetkern pro Raumrichtung) ausgeführt wird, wird eine während einer Ummagnetisierung des jeweiligen Magnetkerns in dem jeweiligen Magnetkern generierte Wechselfeldstärke des Wechselfelds entlang der jeweiligen Raumrichtung ermittelt. Zum Ermitteln der in dem jeweiligen Magnetkern generierten Wechselfeldstärke des Wechselfeldes kann beispielsweise in dem Verfahrensschritt S1 1 ein Zeitpunkt detektiert werden, zu welchem die spontane Ummagnetisierung des

Magnetkerns stattfindet. Zum Erkennen der spontanen Ummagnetisierung des

Magnetkerns kann mindestens eine zweite Spule eingesetzt werden, welche auf und/oder benachbart zu dem mindestens einen Magnetkern angeordnet ist. Vorzugsweise verlaufen auch die Leiterbahnen der mindestens einen zweiten Spule um die jeweilige

Raumrichtung, für welche die Feldstärke des Magnetfelds zu ermitteln ist. Die mindestens eine zweite Spule kann auch als Detektionsspule bezeichnet werden. Über den Zeitpunkt des Umklappens kann ermittelt werden, welche Spannung während der spontanen Ummagnetisierung des Magnetkerns an die mindestens eine erste Spule angelegt ist. Aus dieser Größe kann sich die in dem jeweiligen Magnetkern generierte Wechselfeldstärke des magnetischen Wechselfeldes abgeleitet werden. In einem Verfahrensschritt S12 wird die ermittelte Wechselfeldstärke als die Feldstärke des Magnetfelds in der jeweiligen Raumrichtung festgelegt und ausgegeben. Die Feldstärke des Magnetfelds in der jeweiligen Raumrichtung ist somit gleich der in dem jeweiligen Magnetkern generierten Wechselfeldstärke des Wechselfeldes zum Zeitpunkt der spontanen Ummagnetisierung des Magnetkerns.