Магнитный датчик и способ компенсации зависящей от температуры характеристики магнитного датчика

Изобретение относится к магнитному датчику, использующему магниторезистивный элемент. Магнитный датчик 10 включает в себя СМР-элементы 11-18 и нагревательные катушки 21-24, служащие в качестве тепловыделяющих элементов. Элементы 11-14 и 15-18 соединяются между собой в виде моста, составляя датчики оси Х и оси Y соответственно. Нагревательные катушки 21, 22, 23 и 24 располагаются рядом с элементами 11 и 12, элементами 13 и 14, элементами 15 и 16 и элементами 17 и 18 соответственно. Нагревательные катушки 21-24 при электрическом возбуждении нагревают, главным образом, соседние элементы. Поэтому элементы могут нагреваться и охлаждаться в течение короткого периода времени, во время которого может обеспечиваться постоянный геомагнетизм. Данные для компенсации зависящей от температуры характеристики (отношение изменения выходного значения датчика к изменению температуры элемента) получают на основе температур элементов до и после нагревания и выходных значений магнитного датчика до и после нагревания. Затем компенсируются температурные характеристики элементов на основе этих данных. 2 н.п. ф-лы, 18 ил.

 

Текст описания приведен в факсимильном виде

1. Магнитный датчик, содержащий единственную подложку и множество групп элементов, причем каждая группа элементов включает в себя пару магниторезистивных элементов, которые идентичны в смысле направления намагниченности фиксированного слоя, причем по меньшей мере две из групп элементов перпендикулярны в смысле направления намагниченности упомянутого фиксированного слоя друг другу, в котором каждая из упомянутого множества групп элементов располагается на упомянутой подложке так, что направление намагниченности упомянутого фиксированного слоя каждой группы элементов, по существу, параллельно направлению, в котором увеличивается расстояние от центроида упомянутой подложки, и так, что упомянутая пара магниторезистивных элементов располагается рядом друг с другом.

2. Магнитный датчик, содержащий единственную подложку и множество групп элементов, причем каждая группа элементов включает в себя пару магниторезистивных элементов, которые идентичны в смысле направления намагниченности фиксированного слоя, по меньшей мере две из групп элементов перпендикулярны в смысле направления намагниченности свободного слоя упомянутого магниторезистивного элемента друг другу, когда не прикладывается внешнее магнитное поле, в котором каждая из упомянутого множества групп элементов располагается на упомянутой подложке так, что, когда не прикладывается внешнее магнитное поле, направление намагниченности упомянутого свободного слоя каждой группы элементов, по существу, перпендикулярно направлению, в котором увеличивается расстояние от центроида упомянутой подложки, и так, что упомянутая пара магниторезистивных элементов располагается рядом друг с другом.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к магнитному датчику, использующему магниторезистивный элемент. .

Изобретение относится к области приборостроения и может найти применение в датчиках измерения углового положения распределительного вала в двигателе автомобиля. .

Изобретение относится к области техники магнитных измерений с использованием полупровод1шковых магниточувствительных приборов. .

Изобретение относится к области магнитнык измерений и предназначено для измерения интегральных по длине магнита неоднородностей дипольных магнитных полей методом гармонического анализа, что необходимо длл создания ускорителей заряженных ча™ стиц высоких энергий.

Изобретение относится к области магнитных наноэлементов на основе многослойных металлических наноструктур с магниторезистивным эффектом и может быть использовано для преобразования высокочастотного магнитного поля в электрический сигнал

Изобретение относится к средствам контроля медицинской техники и может быть использовано в устройствах обнаружения магнитных микрогранул, прикрепившихся к биоматериалам в результате процессов биотинилирования и гибридизации

Предлагаемое изобретение относится к измерительной технике и представляет собой устройство автономной регистрации амплитуды напряженности однократного импульсного магнитного поля. Устройство содержит индукционный первичный преобразователь, резистор, отрезок тонкого провода, магниторезистивный мост и электрические соединители. Преобразователь включает концентратор магнитного поля и катушку, намотанную на концентратор. Мост, выполненный по тонкопленочной интегральной технологии, включает магниторезисторы, выполненные из ферромагнитного сплава, обладающего прямоугольной петлей гистерезиса. Катушка через резистор соединена с отрезком тонкого провода, уложенного на поверхность двух из четырех магниторезисторов, образующих противоположные плечи магниторезистивного моста. Через соединители устройство подключается к блоку считывания информации. Техническим результатом является повышение чувствительности магниторезистивного устройства к измеряемому магнитному полю, исключение влияния электрических наводок на результат измерений. 2 ил.

Изобретение относится к измерительной технике, представляет собой магниторезистивный датчик тока и может быть использовано в устройствах бесконтактного контроля и измерения электрического тока. Датчик содержит замкнутую мостовую измерительную схему, проводники перемагничивания и управления. Мостовая схема состоит из четырех магниторезисторов, сформированных из пленки ферромагнитного металла в виде полосок, ориентированных под углом 45° к оси легкого намагничивания ферромагнитной пленки и расположенных парами в два ряда. Проводник перемагничивания выполнен в виде плоской прямоугольной петли, а проводник управления - в виде плоской прямоугольной катушки, рабочие полоски которых перпендикулярны друг другу. Проводники расположены над парами магниторезисторов так, что векторы магнитной индукции поля, возникающего в месте расположения магниторезисторов при прохождении тока по проводникам перемагничивания и управления, направлены в противоположные стороны, причем рабочие полоски проводника управления параллельны оси легкого намагничивания ферромагнитной пленки, из которой изготовлены магниторезисторы. Техническим результатом является уменьшение погрешности измерения тока, вызванной влиянием внешнего магнитного поля. 2 ил.

Изобретение относится к измерительной технике, представляет собой способ и устройство для регистрации магнитных полей и может использоваться для определения положения объектов. При реализации способа используется удлиненный элемент из магнитомягкого материала. В зависимости от положения объекта относительно элемента устанавливается магнитное поле, определяющее магнитную проницаемость (µ) материала элемента, при этом рабочий диапазон находится на спадающем фронте кривой магнитной проницаемости. Элемент соединен с электроникой, измеряющей импеданс магнитомягкого материала, линейно зависящий от положения объекта относительно элемента. 2 н. и 23 з.п. ф-лы, 15 ил.

Изобретение относится к измерительной технике, представляет собой магниторезистивный преобразователь магнитного поля и может быть использовано в приборах контроля и измерения вектора магнитного поля. Преобразователь содержит тонкопленочные магниторезистивные элементы с гигантским магниторезистивным эффектом и с однонаправленным изменением сопротивления под действием магнитного поля, соединенные по мостовой схеме. В каждом плече мостовой схемы параллельно соединено либо по меньшей мере два магниторезистивных элемента, либо по меньшей мере два ряда последовательно соединенных магниторезистивных элементов. Техническим результатом является повышение отношения сигнал/шум в широком частотном диапазоне. 2 н.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к измерительной технике, представляет собой магниторезистивный датчик и может быть использовано в устройствах контроля напряженности магнитного поля и бесконтактного контроля электрического тока. Датчик содержит мостовую измерительную схему из четырех магниторезисторов, сформированных из пленки ферромагнитного сплава в виде параллельных друг другу полосок, закороченных последовательно перемычками из низкорезистивного немагнитного металла и ориентированных под углом +45° и -45° к оси легкого намагничивания исходной ферромагнитной пленки так, что полоски двух симметричных по отношению друг к другу пар магниторезисторов мостовой схемы взаимно перпендикулярны. Проводник перемагничивания сформирован из пяти полосок пленки немагнитного металла, соединенных в виде меандра, четыре рабочие полоски которого проходят над магниторезисторами, а пятая полоска проходит между двумя парами рабочих полосок. Техническим результатом является повышение надежности и упрощение технологии изготовления датчика. 1 ил.

Изобретение относится к измерительной технике и представляет собой датчик переменного магнитного поля. Датчик содержит по меньшей мере один магниточувствительный датчик, управляющий проводник которого подключен своими концами к внешнему проводнику с образованием замкнутого контура. Замкнутый контур, образованный управляющим проводником и подключенным к нему внешним проводником, заземлен на половине длины внешнего проводника. В магниточувствительном датчике магниточувствительный элемент и управляющий проводник разделены изолирующим слоем. Магниточувствительный датчик размещен внутри оболочки из магнитомягкого материала с изоляцией от нее диэлектрическим слоем. Внутри замкнутого контура может быть размещен ферромагнитный концентратор с намотанной на него многовитковой катушкой, своими концами соединенной с перестраиваемым конденсатором. Технический результат заключается в обеспечении стабильности измерения магнитного поля при перемещении самого датчика в низкочастотных и постоянных магнитных полях Земли, окружающих намагниченных предметов и электромагнитных приборов, повышении помехозащищенности датчика, в том числе от электрических импульсных помех. 6 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к измерительной технике, представляет собой магниторезистивный преобразователь и может быть использовано в конструкции датчиков магнитного поля. Преобразователь содержит кремниевый кристалл с выполненными в нем по меньшей мере двумя заглублениями, в которых размещены планарные металлические концентраторы. Планарные металлические концентраторы выполнены длиной L и толщиной b, причем величина зазора между концентраторами h составляет примерно не более чем 2 толщины концентратора b и не менее чем 0,06 длины концентратора L. На поверхности кристалла в области между заглублениями размещен магниточувствительный элемент. Над магниточувствительным элементом размещена планарная катушка первого типа, выполненная с возможностью формирования магнитного поля вдоль оси легкого намагничивания магниторезистивных полосок, отделенная от магниточувствительного элемента первым слоем диэлектрика, над которой размещена планарная катушка второго типа, выполненная с возможностью формирования магнитного поля, перпендикулярного оси легкого намагничивания магниторезистивных полосок, отделенная от планарной катушки первого типа вторым слоем диэлектрика. Техническим результатом является увеличение относительной чувствительности к слабому магнитному полю (до 1 мТл) и повышение соотношения сигнал/шум. 7 з.п. ф-лы, 4 ил.
Наверх