一种基于磁电耦合的体声波磁场传感器及其优化方法

摘要

本发明公开了一种基于磁电耦合的体声波磁场传感器及其优化方法，其结构包括磁性复合薄膜和体声波谐振器；磁性复合薄膜包括FeGaB磁致伸缩薄膜以及插入在FeGaB磁致伸缩薄膜中的Al2O3薄膜；体声波谐振器包括依次设置的Mo电极薄膜、AIN压电薄膜和硅基底。本发明设计的体声波磁场传感器采用了复合磁膜薄膜，抑制了涡流损耗并增强了软磁特性；同时采用压磁相/压电相双层结构设计，提高了磁电(ME)耦合效率；利用谐振增强ME耦合效应，通过设计压电相/压磁相、电极层的厚度，使传感器工作在复合薄膜的铁磁谐振频率，进一步提高了能量转化效率。由此得到体声波磁电耦合磁场传感器的性能优化方法。