В статье представлен разработанный авторами метод измерения направления геомагнитного поля с помощью квантового магнитометра M_Z-типа, показания которого используются для коррекции частоты бортовых малогабаритных рубидиевых атомных часов. Метод испытан на специально созданной экспериментальной установке, реализующей квантовый магнитометр с оптической накачкой M_Z-типа. Установлена высокая чувствительность метода к изменению угла между оптической осью магнитометра и направлением исследуемого геомагнитного поля для малых значений этого угла. Сделан вывод о применимости разработанного метода для различных углов, ограниченных по величине наличием «мертвых зон» квантового магнитометра.