基于传感方向的磁阻静态特性优化方法

    公开(公告)号:CN106556808A

    公开(公告)日:2017-04-05

    申请号:CN201611025512.9

    申请日:2016-11-18

    IPC分类号: G01R33/09

    CPC分类号: G01R33/098

    摘要: 本发明涉及静态特征优化技术领域,公开了一种基于传感方向的磁阻静态特性优化方法。具体包括以下步骤:步骤1、将易轴偏置场、难轴偏置场设置为恒定值,设置传感方向的取值获取传感曲线;步骤2、选取特定的磁场测量范围的最大值hFM,将传感曲线经过目标函数优化,获取灵敏度k、偏置b和绝对误差Err;步骤3、选取不同的磁场测量范围的最大值hFM,重复步骤2;步骤4、选取不同的传感方向的取值,重复步骤1‑3,获取在同一个二维坐标的N条绝对误差Err与磁场测量范围的关系曲线;步骤5、根据所述二维坐标获取特定磁场测量范围和特定的易轴偏置场、难轴偏置场下使得绝对误差最小的传感方向相应值。通过调节传感方向,获取更大的线性区域。

    一种极大磁场测量方法及装置

    公开(公告)号:CN106556806A

    公开(公告)日:2017-04-05

    申请号:CN201611019155.5

    申请日:2016-11-18

    IPC分类号: G01R33/09

    CPC分类号: G01R33/098

    摘要: 本发明公开了一种极大磁场测量方法及装置,涉及磁场测量技术领域。本发明技术要点包括:1:将四个正交配置的隧穿磁阻电阻放置到外加磁场中,并获取各个隧穿磁阻电阻的阻值;2:根据四个隧穿磁阻电阻的阻值计算各隧穿磁阻电阻自由层磁化方向与参考层磁化方向的夹角;3:根据第一隧穿磁阻电阻、第三隧穿磁阻电阻的自由层磁化方向与参考层磁化方向的夹角计算外加磁场的磁场强度H1及方向θ1;根据第二隧穿磁阻电阻、第四隧穿磁阻电阻的自由层磁化方向与参考层磁化方向的夹角计算外加磁场的磁场强度H2及方向θ2;4:根据磁场强度H1与磁场强度H2确定外加磁场最终的磁场强度H,根据方向θ2与方向θ1确定外加磁场最终的方向θ。

    一种基于剪切压电效应的扭振磁电耦合器件

    公开(公告)号:CN104347794B

    公开(公告)日:2017-01-18

    申请号:CN201410454375.5

    申请日:2014-09-09

    申请人: 清华大学

    IPC分类号: H01L43/00 H01L43/02

    摘要: 本发明涉及一种基于剪切压电效应的扭振磁电耦合器件,属于多铁性功能器件技术领域。本扭振磁电耦合器件,包括紧固件、管状压电复合件和永磁体,管状压电复合件的一端与紧固件相对固定,另一端通过粘接方式与永磁体相对固定,永磁体的磁化方向与管状压电复合件的中心轴线垂直,管状压电复合件包括瓦片状压电条和薄金属电极片,瓦片状压电条和薄金属电极片相互间隔沿圆周均布,相邻两个薄金属电极片之间的极性相反。本扭振磁电耦合器件利用剪切模式压电效应实现强磁电耦合,易于小型化,具有广阔的应用前景,如磁场/电流传感器、微波换能器及能量采集等应用领域。

    基于压电效应和压阻效应多模态耦合的微型电场传感器件

    公开(公告)号:CN109212326B

    公开(公告)日:2020-10-02

    申请号:CN201811243886.7

    申请日:2018-10-24

    申请人: 清华大学

    IPC分类号: G01R29/08

    摘要: 一种基于压电效应和压阻效应多模态耦合的微型电场传感器件,包括沿水平方向放置的半导体薄膜,所述半导体薄膜的下方设有水平方向放置的衬底,所述半导体薄膜与衬底之间通过中间夹层支撑形成腔体结构,所述半导体薄膜的上表面均设有压阻材料,所述压阻材料包括横向‑横向模态的压电膜、横向‑纵向模态的压电块,横向‑横向模态中,所述半导体薄膜的顶面设有压电膜;横向‑纵向模态中,所述半导体薄膜的底面设有压电块。其有益效果是:体积小、集成程度高,有效降低电路温漂、降低零点漂移、提升测量精度,可实现宽频带、高场强及复杂环境下的电场准确测量,在带电情况下也可进行。

    基于传感方向的磁阻静态特性优化方法

    公开(公告)号:CN106556808B

    公开(公告)日:2019-08-02

    申请号:CN201611025512.9

    申请日:2016-11-18

    IPC分类号: G01R33/09

    摘要: 本发明涉及静态特征优化技术领域,公开了一种基于传感方向的磁阻静态特性优化方法。具体包括以下步骤:步骤1、将易轴偏置场、难轴偏置场设置为恒定值,设置传感方向的取值获取传感曲线;步骤2、选取特定的磁场测量范围的最大值hFM,将传感曲线经过目标函数优化,获取灵敏度k、偏置b和绝对误差Err;步骤3、选取不同的磁场测量范围的最大值hFM,重复步骤2;步骤4、选取不同的传感方向的取值,重复步骤1‑3,获取在同一个二维坐标的N条绝对误差Err与磁场测量范围的关系曲线;步骤5、根据所述二维坐标获取特定磁场测量范围和特定的易轴偏置场、难轴偏置场下使得绝对误差最小的传感方向相应值。通过调节传感方向,获取更大的线性区域。

    基于压电效应的高精度高场强电容式微型电场测量传感器件

    公开(公告)号:CN109212328A

    公开(公告)日:2019-01-15

    申请号:CN201811243890.3

    申请日:2018-10-24

    申请人: 清华大学

    IPC分类号: G01R29/08

    CPC分类号: G01R29/0878

    摘要: 一种基于压电效应的高精度高场强电容式微型电场测量传感器件,包括压电薄膜层,所述压电薄膜层的下方附着有上电极层,所述上电极层通过支撑层实现支撑,所述上电极层的下方设有固定参考层,所述固定参考层与阻抗检测装置电连接,所述上电极层通过电极引导柱与阻抗检测装置电连接。其有益效果是:具有较大的电场测量范围、较高的响应和灵敏度,以及可调控的线性度,除了工业生产大型电器设备的实时监控,还能够满足电网稳态运行监测及过电压故障暂态信号的识别等需求。

    一种磁阻传感器温度补偿装置

    公开(公告)号:CN107014401A

    公开(公告)日:2017-08-04

    申请号:CN201611019659.7

    申请日:2016-11-18

    IPC分类号: G01D3/036

    摘要: 本发明涉及传感器设计领域,针对现有技术存在的问题,提供一种磁阻传感器温度补偿装置,其在现有的磁阻传感器的放大电路或者磁阻传感器供电电源部分进行特殊设计,对磁阻传感器的温度特性进行补偿,以取得更高的精度。本发明通过基准电源给磁阻传感器供电;温度补偿运放放大电路对磁阻传感器温度进行补偿及放大,当温度补偿运放放大电路中增益电阻器Rg与第三级运算放大器两输入端电阻是NTC电阻时,则根据NTC式磁阻传感器灵敏度计算模块计算灵敏度;当温度补偿运放放大器的第三级运算放大器增益电阻和第三级运算放大器接地电阻是PTC电阻,则根据PTC式磁阻传感器灵敏度计算模块计算灵敏度。

    一种中大磁场全象限测量方法

    公开(公告)号:CN106772147A

    公开(公告)日:2017-05-31

    申请号:CN201611019183.7

    申请日:2016-11-18

    IPC分类号: G01R33/09

    CPC分类号: G01R33/093

    摘要: 本发明公开了一种中大磁场全象限测量方法,涉及磁场测量技术领域。本发明技术要点包括:将四个正交配置的磁阻电阻放置到外加磁场中;确定最小阻值的两个磁阻电阻,进而确定另外两个磁阻电阻处于S1状态,并令处于S1状态的两个磁阻电阻的阻值为R1,R2,同时将无磁场时这个两个磁阻电阻的初始参考层磁化方向作为给定的参考层磁化方向根据这两个磁阻电阻的阻值分别计算这两个磁阻电阻的自由层磁化方向和参考层磁化方向的夹角;分别根据这两个磁阻电阻的给定参考层磁化方向及自由层磁化方向和参考层磁化方向的夹角计算出这两个磁阻电阻的自由层磁化方向;根据这两个磁阻电阻的给定参考层磁化方向、自由层磁化方向求解外加磁场的磁场幅值及方向等。