Способ измерения напряженности магнитного поля и датчик для его реализации

 

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения напряженности магнитного поля . Цель изобретения - повышение чувствительности измерений на линейном участке характеристики магниторезистивного датчика -достигается тем, что в известном способе до приложения измеряемого поля, воздействуют дополнительным постоянным магнитным полем, а измерения производят после выключения этого поля. Датчик, реализующий данный способ, содержит магниторезистивный элемент 1 в виде однослойной или многослойной ферромагнитной пленки в форме полосы или меандра и электрические контакты 2. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 601 R 33/05

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4620638/21 (22) 16.12.88 (46) 15.05.91. Бюл. ЬВ 18 (71) Харьковский политехнический институт им. В. И. Ленина (72) С. Т. Рощенко, В, Н. Самофалов и Л. И. Лукашенко (53) 621.317.44(088.8) (56) Хебберит Р., Швее Л. Пленочный магниторезистивный магнитометр. Приборы для научных исследований, 1966, т. 37, М 10, с. 34-37. (54) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ НАПРЯЖЕННОСТИ

МАГНИТНОГО ПОЛЯ И ДАТЧИК ДЛЯ ЕГО

РЕАЛИЗАЦИИ,! Ц,, 1649478 А1 (57) Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения напряженности магнитного поля. Цель изобретения — повышение чувствительности измерений на линейном участке характеристики магниторезистивного датчика — достигается тем, что в известном способе до приложения измеряемого поля, воздействуют дополнительным постоянным магнитным полем, а измерения производят после выключения этого поля. Датчик, реализующий данный способ, содержит магниторезистивный элемент 1 в виде однослойной или многослойной ферромагнитной пленки в форме полосы или меандра и электрические контакты 2. 2 ил.

1649478 и os (Вг 2

Составитель А.Романов

Техред М,Моргентал

1 Am, миЫ

Редактор В.Фельдман

Корректор M,Øàðîøè

Заказ 1869 Тираж 435 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород. ул.Гагарина, 101

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения напряженности магнитного поля, Целью способа измерения магнитного поля и магниторезистивного датчика для

его реализации является повышение чувствительности измерений на линейном участке характеристики датчика.

На фиг. 1 схематически изображен датчик, содержащий магниторезистивный элемент

1 в виде однослойной или многослойной ферромагнитной пленки в форме полосы ийи меандра, имеющий электрические контакты 2.

На фиг. 2 показаны экспериментальные кривые зависимости относительного изменения магнитосопротивления д = Л/7/(+ }max от напряженности измеряемого поля Hm для одной и той же пленки в случае измерения поля по предлагаемому способу (кривая 1) и по известному способу (кривая 2).

Измерение напряженности поля Н> осуществляют следующим образом. К магниторезистивному элементу 1 предварительно прикладывают импульс постоянного поля Но ориентированного вдоль направления тока и достаточного для насышения магниторезистивного элемента. Магниторезистивный элемент в данном примере выполнен в виде полосы из ферромагнитной пленки, характеризующейся прямоугольной петлей гистерезиса в направлении поля предварительного намагничивания, В данном конкретном примере использована так называемая инверсная пленка.

После выключения поля Но на магниторезистивный датчик воздействуют измеряеР ð

-Ф о мым полем Hm, составляющим угол 85 с Н, Этот угол может изменяться в пределах от

80 до 90О. При помощи компаратора напряжений определяют изменение сопротивления

5 магниторезистивного элемента, вызванное зарождением и ростом доменов с намагниченностью, ориентированной параллельно измеряемому полю. Затем по известной зависимости магнитосопротивления Ар магнито10 резистивного элемента от внешнего поля определяют величину измеряемого поля Н, Формула изобретения

1. Способ измерения напряженности

15 магнитного поля, включающий воздействие измеряемого и дополнительного магнитных полей и регистрацию магнитосопротивления датчика, отличающийся тем, что, с целью повышения чувствительности спо20 соба до приложения измеряемого поля, воздействуют дополнительным постоянным магнитным полем, величина которого достаточна для насыщения матеоиала датчика в направлении приложения этого поля, а из25 мерения производят после выключения этого поля.

2. Датчик для измерения напряженности магнитного поля, содержащий магниторезистивный элемент, выполненный из ферро30 магнитной пленки, и электрические контакты, отличающийся тем, что ферромагнитная пленка выполнена из материала с прямоугольной петлей гистерезиса в направлении предварительного намагни35 чивания и доменной структурой в присутствии измеряемого поля.