巨磁阻效应

摘要： 基于巨磁阻效应的磁传感技术与标准CMOS电路工艺高度兼容,相比传统的霍尔元件、互感线圈及各向异性磁阻等传感器,在灵敏度、功耗、体积和热稳定性等方面具备一定的优势,应用前景十分广阔.该文简要介绍了基于巨磁阻效应的磁场传感器在电流计量、汽车工业、罗盘导航、生物检测及无损探测等领域的最新研究进展,讨论和总结了不同应用场景下各类巨磁阻传感器的工作机理及核心结构,这些研究可以为开发磁敏传感器的新型应用方式提供启示和思路.

摘要： 本文介绍了实现消防空气呼吸器用指针压力表和数显压力表的同步显示的一种方法,具体阐述了其研发背景、基本性能及整体设计.

摘要： 先进的传感和测量技术是实现透明电网和电力物联网的关键.为适应电力物联网的测量需求,本文研制了基于巨磁阻效应的微型电流传感器装置,完成了传感器整体架构、信号处理电路、数字处理电路、自取能、无线通信、温度补偿等功能模块的设计,根据安装需求设计了传感器外壳结构,并进行了IP和绝缘专项防护设计,最后将研制的传感器在低压配电领域开展了长期试点应用.结果 表明,研制的微型电流传感器可长期稳定可靠工作,具有微型化、集成度高、安装便捷、远程管理等优点,可为配电网运行提供更全面、实时的信息支撑,为智能电网的透明化管理奠定基础.

摘要： 为解决采煤机自动高调中缺乏有效检测手段的问题,在分析采煤机摇臂结构和工作原理的基础上,提出了适合采煤机实际工况的摇臂角度测量方法,并设计了基于巨磁阻效应的角度传感器.传感器通过在摇臂销轴处安装摇杆-旋转机械部件以获取摇臂位置,并将其摆动转换为磁场旋转运动;采用集成巨磁阻(IGMR)芯片TLE5012B作为磁感应元件,单片机STM32F103C8T6为核心控制单元,实现角度信号的采集、转换、处理、显示、WiFi和RS485方式传输等.试验结果表明:基于巨磁阻效应的采煤机摇臂角度传感器在采煤机摇臂摆动范围内具有良好线性关系,非线性度为0.13％,最大绝对误差为0.23°,最大相对误差为0.20％,可实现较高精度的角度测量.

摘要： A magnetoresistance(MR)device was proposed by depositing two parallel ferromagnetic stripes on top and bottom of a semiconductor heterostructure.In order to manipulate its performance,we are studied theoretically the changes of transmission,conductance and M R ratio after dope a tunable δ-potential into the device.It is confirmed that an obvious M R effect still exists in the device even though a δ-doping is comprised.Results show that the MR ratio varies intensely with the weight and/or the posi-tion of the δ-doping.T herefore,one can manipulate structurally the M R device by altering the δ-doping, and a tunable M R device can be obtained for magnetic information storage.%通过在半导体异质结上的上下表面沉积两条平行的铁磁条带可获得一个巨磁阻器件.为了更好地调控其性能,我们从理论上研究了在该器件中加入 δ势后,该器件的透射系数、电导和磁阻比率的变化情况.研究发现,加入δ势后,该器件同样具有明显的巨磁阻效应,且其磁阻比率与加入δ势的权重和位置密切相关.因此,我们可以通过改变加入δ势的权重和位置来调控该巨磁阻器件,设计出磁阻比率可调的磁信息存储器.

摘要： 第19届亚洲物理奥林匹克竞赛的实验试题为巨磁阻.本文较全面地介绍了试题内容并给出解答,简要分析了试题和中国队选手的答题情况.

摘要： 将四个巨磁效应电阻连成单臂电桥制成传感器,使之固定于亥姆霍兹线圈中心,改变线圈上的励磁电流强度使电桥阻值发生变化,获得电桥输出电压与亥姆霍兹线圈磁感强度的线性关系.在测量系统工作状态下,使测量系统沿水平方向旋转,即改变线圈磁场与地磁场水平分量间的夹角,可观测到传感器输出电压发生变化从而测量地磁场水平分量的值.

摘要： The current market for sensors to distinguish different substances,mostly contact type.When the sensor and measured material cannot contact,it is very inconvenient.It is not conducive to efficiency on the factory assembly line.Based on the use of non-contact sensor technology to distinguish between different materials.Using the method of eddy current principles of design and GMR sensor.Design the physical structure according to the principle of eddy current and GMR sensor.Design the circuitaccordingto the characteristics of small signal.By measuring the different conductivity of the sodium chloride,concluded that sensor can distinguish the conductivity for more than 8 S/m material.%当前市面上用以分辨不同物质的传感器多为接触式,在一些传感器与被测物质不能接触的使用场景就显得十分不便,在工厂流水线上也不利于提高效率.基于利用非接触性传感器技术分辨不同物质的目的,采用了电涡流和巨磁阻原理设计可检测物质电导率传感器的方法,依据线圈磁感线分布和巨磁阻传感器特性设计其物理结构,针对其小信号特点设计外围电路.通过测量不同浓度的氯化钠溶液电导率的试验,得出传感器能分辨电导率为8 S/m以上的物质的结论.

摘要： 探究了不同实验操作方法以及不同样品电流对锰氧化物巨磁阻效应实验曲线对称性的影响.实验发现增大样品电流能获得对称性更佳的曲线.

摘要： 针对巨磁阻效应电流传感器在实际应用中却存在受电源线粗细限制、对测量距离敏感、以及易受外界磁场干扰等问题,本文提出一种新型夹式抗干扰可调巨磁阻效应电流传感器.其整体为夹式结构,可以用于不同粗细的通电导线的电流测量;在夹子后端装有螺旋测微器,可以调节巨磁阻效应芯片到被测导线的距离,提高了电流测量的范围;夹子上装有磁屏蔽层外壳,使巨磁阻效应芯片不受外界磁场的干扰,提高了测量的精度.基于以上设计,该巨磁阻效应电流传感器的性能得到大幅提升,可适用于大多数应用场合,具有广阔的应用前景.

摘要： 为了实现电网电压的有效测量和实时监测,本文提出了基于电磁感应原理和巨磁阻(GMR)效应的间接测量方案.从磁电阻体系的选择出发,设计了两种利用GMR传感器测量电网电压的方法(有源监测和无源监测),实现了各种环境下对电网电压的及时、准确的监测.应用小型器件间接监测电网电压,对保障智能电网的安全、可靠、经济运行具有重要意义.

摘要： 本文介绍巨磁阻效应的机理及同CMOS集成构成MRAM的工作原理,在指出MRAM同各种半导体存储器相比具有一系列优点的同时,给出优良的抗辐射非易失存储器-SOI基MRAM的构想。

摘要： 本文报道了杭州电子科技大学磁电子中心产学研一体化团队在集成巨磁阻器件产业化方面的工作进展及在智能交通和工业控制等领域的应用研究工作.所研制的智能车辆检测系统、齿轮传感器及电子罗盘灵敏度高、分辨率好、便于使用,可应用于智能交通、工业控制和消费电子等领域.

摘要： 本文报道了杭州电子科技大学磁电子中心产学研一体化团队在集成巨磁阻器件产业化方面的工作进展及在智能交通和工业控制等领域的应用研究工作.所研制的智能车辆检测系统、齿轮传感器及电子罗盘灵敏度高、分辨率好、便于使用,可应用于智能交通、工业控制和消费电子等领域.

摘要： 本文报道了杭州电子科技大学磁电子中心产学研一体化团队在集成巨磁阻器件产业化方面的工作进展及在智能交通和工业控制等领域的应用研究工作.所研制的智能车辆检测系统、齿轮传感器及电子罗盘灵敏度高、分辨率好、便于使用,可应用于智能交通、工业控制和消费电子等领域.

摘要： 本文报道了杭州电子科技大学磁电子中心产学研一体化团队在集成巨磁阻器件产业化方面的工作进展及在智能交通和工业控制等领域的应用研究工作.所研制的智能车辆检测系统、齿轮传感器及电子罗盘灵敏度高、分辨率好、便于使用,可应用于智能交通、工业控制和消费电子等领域.

摘要： 本文报道了杭州电子科技大学磁电子中心产学研一体化团队在集成巨磁阻器件产业化方面的工作进展及在智能交通和工业控制等领域的应用研究工作.所研制的智能车辆检测系统、齿轮传感器及电子罗盘灵敏度高、分辨率好、便于使用,可应用于智能交通、工业控制和消费电子等领域.

摘要： 磁电子材料及器件是目前国际学术界的一个热门研究领域。根据巨磁阻(GMR)效应和自旋隧道(MTJ)效应制成的各类先进磁敏器件迅速走向商品化。在2008年11月湖北召开的第十三届全国磁学和磁性材料会议上，磁电子材料和器件的研究被认为是事关中国能否赶上世界第四次科技发展浪潮的一个关键。鉴于此，本文从GMR传感器、磁电耦合器件及磁性存储和逻辑器件三个方面概述了国内外研究和生产先进磁电子器件的原理和技术及研发方向。

摘要： 磁电子材料及器件是目前国际学术界的一个热门研究领域。根据巨磁阻(GMR)效应和自旋隧道(MTJ)效应制成的各类先进磁敏器件迅速走向商品化。在2008年11月湖北召开的第十三届全国磁学和磁性材料会议上，磁电子材料和器件的研究被认为是事关中国能否赶上世界第四次科技发展浪潮的一个关键。鉴于此，本文从GMR传感器、磁电耦合器件及磁性存储和逻辑器件三个方面概述了国内外研究和生产先进磁电子器件的原理和技术及研发方向。

摘要： 本发明公开了一种用于巨磁阻抗传感器的磁聚焦装置及巨磁阻抗传感器，属于磁检测技术领域，用于解决目前GMI磁探头灵敏度不够，而信号调理会引入噪声的技术问题，采用的技术方案为：包括流线型金属罩体，所述罩体罩设于所述巨磁阻抗传感器的非晶丝或/和拾取线圈上，且沿非晶丝或/和拾取线圈的布置方向设置。上述整体技术方案具有结构简单、聚集磁力线、提高灵敏度、体积小等优点。

摘要： 本发明公开了一种巨磁阻抗传感器的工作点实时调优系统，包括控制单元、激励信号单元和偏置线圈驱动单元，控制单元用于控制激励信号单元产生频率和幅值可调的激励信号；控制单元用于控制偏置线圈驱动单元产生幅值可调的驱动信号。本发明还公开了一种调优方法，包括：S01、产生频率和幅值按规律变化的的激励信号；或/和产生幅值按规律变化的驱动信号；S02、当激励信号或/和驱动信号无论上调或下调，响应信号的变化率均降低时，以此时的激励信号或/和驱动信号作为工作参数。本发明还公开了一种巨磁阻抗传感器，包括非晶丝、信号拾取线圈、偏置线圈和如上所述的调优系统。上述方案均具有自动化程度高、应用于不同环境下以提高灵敏度等优点。

摘要： 本发明公开了一种巨磁阻抗传感器探头激励与信号采集同步方法、系统及传感器，包括控制单元、激励信号发生单元和信号采集单元；所述控制单元与所述激励信号发生单元，用于控制所述激励信号发生单元按第一预设频率输出激励脉冲信号至巨磁阻抗传感器探头中的非晶丝；所述控制单元与所述信号采集单元相连，用于控制所述信号采集单元按第二预设频率，并在激励脉冲信号处于高电平时进行信号的采集；所述第一预设频率为第二预设频率的整数倍。本发明的方法、系统及传感器均具有提高采集信号信噪比、灵活性高等优点。

摘要： 本发明公开了一种由磁化方向不同的巨磁阻结构构建的巨磁阻传感器的退火方法，这种集成式的退火结构能够独立地对GMR结构退火，使温度达到其阻挡温度甚至更高，在外加磁场下，GMR结构中的被钉扎层的磁化方向Mp与外加退火磁场调整到一致并固定下来，从而将该GMR结构中的被钉扎层的磁化方向调整到所希望的方向。在一些例子中，GMR结构根据Mp的相同与否划分为多组，Mp相同的为一组，Mp不同的为不同的组。具有不同磁化方向的GMR结构，能够通过在不同方向的外加退火磁场中对不同分组的GMR结构分别退火来实现。

摘要： 本发明涉及具有阵列式排列的掺杂钛酸钡巨磁阻器件，包括：衬底和在衬底上设置的p-n结结构，它由一层p型掺杂镧锰氧层与一层n型掺杂钛酸钡层，或一层n型掺杂钛酸钡层与p型掺杂镧锰氧层交替设置在所述的衬底上组成；一对电极分别设置在最上面的p型掺杂镧锰氧层或n型掺杂钛酸钡层上和衬底上/或设置在衬底上的第一层p型掺杂镧锰氧层或n型掺杂钛酸钡层上，电极上连接引线；再在p-n结结构上光刻2个或2个以上的阵列式排列的巨磁阻器件单元，并通过电极和引线串联或并联组成巨磁阻器件。该器件是一种多p-n结结构的高灵敏度磁功能器件，即使在室温和低强度磁场下，也仍然具有很高的灵敏度，可广泛用于磁探测、磁测量和磁控制。

摘要： 本发明公开了一种由磁化方向不同的巨磁阻结构构建的巨磁阻传感器的退火方法，这种集成式的退火结构能够独立地对GMR结构退火，使温度达到其阻挡温度甚至更高，在外加磁场下，GMR结构中的被钉扎层的磁化方向Mp与外加退火磁场调整到一致并固定下来，从而将该GMR结构中的被钉扎层的磁化方向调整到所希望的方向。在一些例子中，GMR结构根据Mp的相同与否划分为多组，Mp相同的为一组，Mp不同的为不同的组。具有不同磁化方向的GMR结构，能够通过在不同方向的外加退火磁场中对不同分组的GMR结构分别退火来实现。

摘要： 本发明公开了一种巨磁阻抗传感器的工作点实时调优系统，包括控制单元、激励信号单元和偏置线圈驱动单元，控制单元用于控制激励信号单元产生频率和幅值可调的激励信号；控制单元用于控制偏置线圈驱动单元产生幅值可调的驱动信号。本发明还公开了一种调优方法，包括：S01、产生频率和幅值按规律变化的的激励信号；或/和产生幅值按规律变化的驱动信号；S02、当激励信号或/和驱动信号无论上调或下调，响应信号的变化率均降低时，以此时的激励信号或/和驱动信号作为工作参数。本发明还公开了一种巨磁阻抗传感器，包括非晶丝、信号拾取线圈、偏置线圈和如上所述的调优系统。上述方案均具有自动化程度高、应用于不同环境下以提高灵敏度等优点。

摘要： 本发明公开了一种用于巨磁阻抗传感器的磁聚焦装置及巨磁阻抗传感器，属于磁检测技术领域，用于解决目前GMI磁探头灵敏度不够，而信号调理会引入噪声的技术问题，采用的技术方案为：包括流线型金属罩体，所述罩体罩设于所述巨磁阻抗传感器的非晶丝或/和拾取线圈上，且沿非晶丝或/和拾取线圈的布置方向设置。上述整体技术方案具有结构简单、聚集磁力线、提高灵敏度、体积小等优点。

摘要： 本发明公开了一种巨磁阻抗传感器探头激励与信号采集同步方法、系统及传感器，包括控制单元、激励信号发生单元和信号采集单元；所述控制单元与所述激励信号发生单元，用于控制所述激励信号发生单元按第一预设频率输出激励脉冲信号至巨磁阻抗传感器探头中的非晶丝；所述控制单元与所述信号采集单元相连，用于控制所述信号采集单元按第二预设频率，并在激励脉冲信号处于高电平时进行信号的采集；所述第一预设频率为第二预设频率的整数倍。本发明的方法、系统及传感器均具有提高采集信号信噪比、灵活性高等优点。

摘要： 在本发明中，作为所谓的CPP－GMR元件的非磁性层，使用了以电阻率在4μΩ.cm以上200μΩ.cm以下的金属为主要成分的薄膜。此元件即使在面积受限制时，其电阻也不会过高。所以，即使在很窄的磁缝中也能获得大的输出。