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, множество магниторезистивных элементов, секцию разводки, соединяющую между собой в виде моста упомянутое множество магниторезистивных элементов, и секцию схемы управления для получения при помощи упомянутой секции разводки физической величины, определяемой на основе значений сопротивления упомянутого множества магниторезистивных элементов, и обработки физической величины так, чтобы генерировать выходной сигнал, подлежащий выводу наружу, в котором упомянутый магнитный датчик дополнительно включает в себя множество слоев, наложенных на упомянутую подложку; упомянутые магниторезистивные элементы формируются на верхней поверхности одного из упомянутого множества слоев; упомянутая секция разводки и упомянутая секция схемы управления формируются в упомянутой подложке и упомянутом множестве слоев; и упомянутые магниторезистивные элементы, упомянутая секция разводки и упомянутая секция схемы управления соединяются между собой в упомянутом множестве слоев при помощи секции соединений, сформированной из проводящего материала и проходящей по направлению, пересекающему поверхности слоев упомянутых слоев.

2. Магнитный датчик, содержащий подложку, множество магниторезистивных элементов, расположенных на верхней части упомянутой подложки, секцию разводки, расположенную на верхней части упомянутой подложки и соединяющую между собой упомянутое множество магниторезистивных элементов, и секцию схемы управления для получения при помощи упомянутой секции разводки физической величины, определяемой на основе значений сопротивления упомянутого множества магниторезистивных элементов, и обработки физической величины так, чтобы генерировать выходной сигнал, подлежащий выводу наружу, в котором упомянутое множество магниторезистивных элементов располагается на периферийной части упомянутой подложки, если смотреть сверху; упомянутая секция разводки располагается так, чтобы образовывать, по существу, замкнутую кривую, если смотреть сверху; и упомянутая секция схемы управления располагается, по существу, внутри упомянутой замкнутой кривой, если смотреть сверху.



 

Похожие патенты:

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 магнитному датчику, использующему магниторезистивный элемент

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