准全方位InSb-In磁阻式振动传感器

本文最新研制了一种用锑化铟-铟(InSb-In)共晶体薄膜磁阻制成的准全方位振动传感器.其半导体磁头由位于上下方的两对方向垂直的InSb-In磁敏元件构成,将检测方位范围由一维空间扩展到现在的二维空间.经实测,磁头上方的磁敏元件灵敏度大于下方元件,输出信号相位差在00～1800之间,信噪比在30dB～32dB范围内.当温度-400C～800C之间变化时,信号处理电路输出稳定可靠.     

基于InSb-In磁阻元件的液体流量计的设计

设计了一种用InSb-In共晶体薄膜磁阻元件制作而成的液体流量计,该流量计中的转动涡轮由磁钢材料制作,当转动的涡轮叶片靠近InSb-In共晶体薄膜磁阻元件时引起其阻值的变化,进而产生交变信号。经过对信号的处理,单片机进行计数,可以得到瞬时流量和累积流量。本流量计采用西6mm管径设计,实验中采用自来水作为被测液体,每脉冲代表液体流量为0．8776mL,其有效测量量程为0．05—0．5m^3／h,测量误差在±0．4％左右,能满足低流速测量工业现场的使用要求,并能降低制造成本。     

基于InSb-In磁阻元件的液体流量开关设计

介绍了一种用InSb-In共晶体薄膜磁阻元件制作而成的液体开关。此种液体开关是利用液体流动时的冲击力推动置于液体管道中的涡轮转动。该涡轮由磁钢材料制作,当转动的涡轮叶片靠近InSb-In共晶体薄膜磁阻元件时引起其阻值的变化,进而产生交变信号。经过对信号的处理,最后送入单片机进行计数,当脉冲频率低于某一设定值或高于某一设定值时,通过单片机输出高电平,起到报警的目的。本流量开关是基于四分管设计,其监测的流量范围为1.5~8.4 L/min。     

新型InSb-In薄膜磁阻式振动传感器

研制的振动传感器是一种利用锑化铟-铟(InSb-In)共晶体薄膜磁阻元件的磁阻效应的新型振动传感器.与用普通压电陶瓷片或电感线圈构成的振动传感器相比,这种传感器的灵敏度更高,频率响应宽.经实测,其提供的电信号的信噪比大于60 dB.这种振动传感器适用于物体振动检测、防盗报警、振动锁、运动控制开关、自动控制开关等.     

InSb-In磁阻式角度传感器温度特性研究

研究发现,在磁阻元件构成的角度传感器中,由于生产工艺造成的磁阻元件的不对称性与InSb-In磁阻元件本身的温度特性的综合导致了传感器输出的温漂.本文从该传感器结构与工作原理出发,分析了输出温漂的成因,并针对实际生产的情况,提出了一种简便的补偿方案,给出了相应的计算方法.     

新型InSb-In薄膜磁阻式振动传感器的设计

介绍了一种用InSb-In共晶体薄膜磁敏元件制成的准全方位振动传感器.它由两对对称轴方向互相垂直的InSb-In磁敏元件构成,可将检测方位范围由一维扩展到现在的二维平面,并用单片机P87LPC760对传感器信号进行处理,应用中可提高检测信号的准确性.经实测, 在机械振动的中低频率检测范围内,传感器的有效频带不窄于4～760Hz,其通频带内信噪比为30～32dB,经换算得灵敏度为16mV/gn.同时,得到传感器振动强度大小与磁敏电阻器输出信号关系曲线.     

可用于低转速测量的锑化铟齿轮转速传感器设计

对锑化铟铟共晶薄膜磁阻元件的齿轮转速传感器电路进行了研究。提出了磁阻三端式信号采集电路和阻容耦合放大的信号处理电路。实验证明：这种信号采集电路输出的信号约是两端型的输出的两倍;传感器的检测距离为≤5mm;传感器能够实现对低转速的测量,检测工作频率2～5kHz之间。     

磁弹式索力检测系统设计与仿真

针对钢索应力测量,设计了一种磁弹式索力检测系统.推导了基于磁弹效应原理测量钢索应力的关系式.进行了磁通量传感器的设计和磁感应强度ANSYS仿真,给出了检测系统的硬件结构和实际测量波形.实验结果表明:索力检测系统,精度小于5％,基本达到工程应用需求.     

基于各向异性磁传感器的车辆检测技术

提出了一种采用各向异性磁阻传感器（AMR）进行车辆检测的方法,该方法具有不受温度、风雨等自然条件影响的优点.文章给出了实际测量电路,进行地球弱磁场下车辆检测试验.实验数据表明AMR传感器应用在停车场车位检测等领域具有一定的优势.     

薄膜磁阻齿轮传感器

齿轮传感器是Ni-Fe合金薄膜磁阻元件的一种重要的应用。本文介绍采用Ni-Fe合金薄膜的磁敏电阻元件制成的齿轮传感器的原理、结构、特点、技术参数和应用。     

磁阻式传感器电学特性测试仪的研制

针对现有的锑化铟一铟磁阻式传感器的灵敏度、噪声等电学特性的测量过程所存在的不足之处,本文提出一种改进的测量方法,并且在此基础之上设计了一个自动测试仪,采用ADS744型A／D转换器和CH365型专用PCI接口芯片,达到高的采样速率与传输速率,实现对此种传感器的电学特性的快捷、精确的测量。     

磁传感系统在室外移动机器人导航中的研究

详细介绍了室外移动机器人磁导航系统中磁钉材料、形状及尺寸的选择原则．在分析各种磁传感器特性的基础上，选择HMC1022型磁阻传感器作为磁信号的检测元件．利用13个磁阻传感器，形成了用于检测磁钉磁场的磁尺．磁尺安装在车辆前保险杠上相对地面比较高的位置，解决了应用霍尔传感器等进行磁导航时安装高度比较低的问题．提出了一种改进的序列算法，根据相邻传感器的比值，通过设定阈值来细分区间，从而获得了更精确的磁定位结果．实验结果验证了改进序列算法的精确测量特性．     

基于磁阻式传感器的引信转数测量方法

在分析地磁场特点基础上提出利用磁阻式传感器进行转数测量的方法,推导出磁阻式传感器输出信号为弹体转角的正、余弦函数关系式,设计了相应的信号调理电路及数据存储测试系统,给出了系统软件框图。对调理后的电压信号波形计数即可准确获得弹丸的转数,为旋转弹丸引信炸点精确控制提供了依据。     

Temperature sensor using ferrofluid thin film

A brand new design of temperature sensor using ferrofluid thin film is proposed in this paper. When magnetic field parallel to the plane of the ferrofluid thin film is applied, magnetic chains form in the same direction of the magnetic field, which results in the suppressing of optical transmission. It is observed that the optical transmission is changed by the ambient temperature, so that temperature sensor can be constructed by measuring the transmission power of a laser. The physics and the sensitivity of the temperature sensor are also analyzed.     

一种各向异性磁阻传感器在车辆探测中的应用

介绍了一种基于各向异性磁阻（AMR）传感器HMC1002的物理机理,并说明其测量原理和外围信号处理电路。研制了基于AMR传感器HMC1002的车辆探测器。当车辆驶过探测器上方时,车辆的存在将会引起周围磁场的变化,AMR传感器输出将发生相应的变化,根据AMR传感器的输出可判断周围空间内车辆的运动状态,对该探测器的特性进行了实验研究,实验结果表明：当车辆分别沿南北向通过AMR传感器时,传感器输出变化规律不同;当车辆分别以不同的速度通过AMR传感器时,传感器输出变化规律也不同,该探测器可实现车辆探测。     

Ultra Dense DNA Microarray Design using Magnetoresistive Detectors

Microelectronic chip-based systems are available for a wide variety of applications. Many of these systems rely on NON-INTEGRATED optical detection schemes to collect data from the chips. A magnetoresistive detection format, however, can be completely integrated. This paper presents some basic concepts for optimizing micron-sized magnetoresistive sensors for single nucleotide polymorphism (SNP) analysis and DNA diagnostics. Magnetoresistive sensors are nano-fabricated thin film resistors whose resistance changes as a function of magnetic field. The magnetic DNA assay replaces the EXTERNAL optical reader apparatus with an INTEGRATED magnetoresistive sensor at each “pixel” of the array. The EXTERNAL light source can be replaced by an INTEGRATED magnetic field generation strap, or by a simple external coil. Magnetoresistive pixel sizes could presently be ˜ 3 microns on a side, and decrease to ˜ 100 nm with technological improvements. It is shown that, taking reasonable values for critical parameters, a signal to noise ratio of 10,000 : 1 is achievable using 10 nm paramagnetic beads as the assay label. As early demonstrations of the feasibility of this system, data have been collected using NVE's magnetoresistive sensors (non-optimized) to easily detect single micron-sized magnetic beads. Presently NVE is working on 1 million bit arrays of magnetoresistive sensors which are being fabricated into magnetoresistive random access memory (MRAM) chips. These arrays have many similarities to what is required for the magnetoresistive DNA assay including sub-micron bit size and single bit addressability.     

基于磁阻传感器的铁磁体探测系统设计

简要介绍了铁磁体在地磁场中的模型,针对磁异信号的检测,设计了一种基于各项异性磁阻传感器的三轴测试系统。硬件电路主要包括：磁阻传感器、置位／复位电路、信号调理电路、A／D转换电路及控制电路。该系统由Honeywell公司HMC1001和1002组成三轴测量传感器,利用FPGA作为控制器实现对磁异信号的采集。试验结果表明,系统能够对移动目标铁磁体进行有效检测,并可达到较高的检测精度。     

一种可扩展式磁传感器阵列及应用

介绍了一种基于UGN3503U线性霍尔传感器的磁传感器阵列,其测量区域可根据具体需要进行扩展,测量灵敏度及其外特性与UGN3503U基本一致。在将其制成传感模块的情况下,可以广泛用于在役长输管道、油罐等大型设备的漏磁探伤,由于测量面积和分辨力的提高,可以极大地减少信号处理通道数目,降低测量装置的复杂性,并提高测量系统的可靠性。     

一种新型材料的温度控制器的设计

本文设计一种用锑化铟-铟-铟（InSb—In）共晶体薄膜磁敏电阻（MR）制成的双限温控器。实验表明,用InSb—In磁敏电阻作感温磁头设计的此温控器,具有灵敏度高,控温范围宽的优点,实验证明在低温区其灵敏度可以高达30mV／℃以上,常温下也可达到23mV／℃左右;其上下限温度调整范围可以从-40℃到＋120℃之间;测温精度可达到4-0．1℃;另外它还具有性能稳定和对材料要求低等诸多优点,是一种值得推广应用的新型材料温度开关。