RU158910U1 - MAGNETIC RESISTANT MAGNETIC FIELD CONVERTER - Google Patents
MAGNETIC RESISTANT MAGNETIC FIELD CONVERTER Download PDFInfo
- Publication number
- RU158910U1 RU158910U1 RU2015131140/28U RU2015131140U RU158910U1 RU 158910 U1 RU158910 U1 RU 158910U1 RU 2015131140/28 U RU2015131140/28 U RU 2015131140/28U RU 2015131140 U RU2015131140 U RU 2015131140U RU 158910 U1 RU158910 U1 RU 158910U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- magnetoresistive
- magnetic field
- magnetoresistive elements
- elements
- bridge circuit
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Measuring Magnetic Variables (AREA)
Abstract
1. Магниторезистивный преобразователь магнитного поля, содержащий тонкопленочные магниторезистивные элементы, соединенные по мостовой схеме, отличающийся тем, что в каждом плече мостовой схемы параллельно соединены ряды последовательно соединенных магниторезистивных элементов с однонаправленным изменением сопротивления под действием магнитного поля.2. Магниторезистивный преобразователь по п. 1, отличающийся тем, что магниторезистивные элементы выполнены в виде магниторезистивных элементов с анизотропным магниторезистивным эффектом.1. Magnetoresistive magnetic field transducer containing thin-film magnetoresistive elements connected by a bridge circuit, characterized in that in each arm of the bridge circuit, rows of series-connected magnetoresistive elements with a unidirectional change in resistance under the influence of a magnetic field are connected in parallel. The magnetoresistive converter according to claim 1, characterized in that the magnetoresistive elements are made in the form of magnetoresistive elements with an anisotropic magnetoresistive effect.
Description
Полезная модель относится к области приборостроения, в частности к датчикам и преобразователям физических величин и может быть использовано в приборах контроля и измерения вектора магнитного поля.The utility model relates to the field of instrumentation, in particular to sensors and converters of physical quantities and can be used in devices for monitoring and measuring the magnetic field vector.
Известна конструкция анизотропного магниторезистивного датчика, состоящего из резистивных полосок, соединенных в мостовую схему (Патент на изобретение РФ №2279737 H01L 43/08 опубл. 10.07.2006 г.).A known design of an anisotropic magnetoresistive sensor consisting of resistive strips connected to a bridge circuit (Patent for the invention of the Russian Federation No. 2279737 H01L 43/08 publ. 10.07.2006).
Известна конструкция анизотропного магниторезистивного датчика по изобретению РФ №2312429, H01L 43/08 опубл. 10.12.2007 г.). Магниторезистивный датчик содержит тонкопленочные магниторезистивные элементы, соединенные по мостовой схеме.A known construction of an anisotropic magnetoresistive sensor according to the invention of the Russian Federation No. 2312429, H01L 43/08 publ. December 10, 2007). The magnetoresistive sensor contains thin-film magnetoresistive elements connected by a bridge circuit.
Недостатками указанных датчиков является наличие достаточно высокого значения уровня шумов в широком частотном диапазоне. Причиной шумов являются неоднородности в проводящей среде (дефекты структуры тонкой магниторезистивной пленки, границы магниторезистивной пленки, границы магниторезистивных полосок и областей контактов магниторезистивного материала с низкоомными шунтами и перемычками и тепловое движение носителей зарядов.The disadvantages of these sensors is the presence of a sufficiently high noise level in a wide frequency range. The cause of the noise is inhomogeneities in the conducting medium (structural defects of a thin magnetoresistive film, the boundaries of the magnetoresistive film, the boundaries of the magnetoresistive strips and the contact areas of the magnetoresistive material with low-resistance shunts and jumpers, and the thermal motion of the charge carriers.
Задачей полезной модели является создание более эффективного магниторезистивного преобразователя.The objective of the utility model is to create a more efficient magnetoresistive converter.
Технический результат заключается в снижении уровня собственных шумов магниторезистивного преобразователя и повышении его динамического диапазона, и, как следствие, увеличении отношения сигнал/шум в широком частотном диапазоне.The technical result consists in reducing the intrinsic noise level of the magnetoresistive converter and increasing its dynamic range, and, as a result, increasing the signal-to-noise ratio in a wide frequency range.
Для достижения вышеуказанного технического результата по второму объекту в магниторезистивном преобразователе магнитного поля, содержащем тонкопленочные магниторезистивные элементы, соединенные по мостовой схеме, в каждом плече мостовой схемы магниторезистивные элементы последовательно соединены в ряды, а ряды соединены параллельно, магниторезистивные элементы выполнены с однонаправленным изменением сопротивления под действием магнитного поля.To achieve the above technical result for the second object in a magnetoresistive magnetic field transducer containing thin-film magnetoresistive elements connected by a bridge circuit, in each arm of the bridge circuit, the magnetoresistive elements are connected in series in series and the rows are connected in parallel, magnetoresistive elements are made with a unidirectional change in resistance under the action magnetic field.
В частных случаях выполнения полезной модели магниторезистивные элементы выполнены в виде магниторезистивных элементов с анизотропным магниторезистивным эффектом.In particular cases of the utility model, the magnetoresistive elements are made in the form of magnetoresistive elements with an anisotropic magnetoresistive effect.
Между совокупностью существенных признаков и достигаемым техническим результатом существует причинно-следственная связь.Between the totality of essential features and the achieved technical result, there is a causal relationship.
Уровень шумов мостового магниторезистивного преобразователя зависит от величины сопротивлений каждого из его плеча. Параллельное включение резисторов в плече уменьшает суммарное значение сопротивления и, следовательно, уменьшает уровень шумов. Формула Найквиста для расчета уровня шумов показывает: при параллельном включении N резисторов, их уровень шумов падает в N1/2 раз. Таким образом, мостовой магниторезистивный преобразователь, каждое плечо которого состоит из N параллельных магниторезистивных полосок будет иметь уровень собственных шумов в N1/2 раз меньше, чем прототип.The noise level of the bridge magnetoresistive converter depends on the resistance values of each of its arm. The parallel inclusion of resistors in the shoulder reduces the total value of the resistance and, therefore, reduces the noise level. The Nyquist formula for calculating the noise level shows: when N resistors are connected in parallel, their noise level drops by N 1/2 times. Thus, a bridge magnetoresistive transducer, each arm of which consists of N parallel magnetoresistive strips, will have a noise floor N 1/2 times less than the prototype.
Уровень шума магниторезистивного преобразователя с мостовой схемой включения снижается за счет параллельного подключения нескольких рядов магниточувствительных элементов в каждом плече мостовой схемы, что обеспечивает снижение амплитуды флуктуаций в каждом из них. Поскольку флуктуации тока в каждом из этих магниторезистивных элементов не совпадают по фазе, а их суперпозиция имеет меньшее амплитудное значение.The noise level of a magnetoresistive converter with a bridge switching circuit is reduced due to the parallel connection of several rows of magnetically sensitive elements in each arm of the bridge circuit, which reduces the amplitude of fluctuations in each of them. Since the current fluctuations in each of these magnetoresistive elements do not coincide in phase, and their superposition has a lower amplitude value.
При этом значение относительно магниточувствительности не ухудшается, поскольку величина магниторезистивного эффекта при этом не меняется.Moreover, the value relative to the magnetosensitivity does not deteriorate, since the magnitude of the magnetoresistive effect does not change.
Полезная модель поясняется схемой магниторезистивного преобразователя.The utility model is illustrated by a magnetoresistive converter circuit.
Магниторезистивный преобразователь магнитного поля содержит тонкопленочные магниторезистивные элементы 1, соединенные по мостовой схеме, причем в каждом плече 2 мостовой схемы параллельно соединено, по меньшей мере, два ряда последовательно соединенных магниторезистивных элементов 1 с однонаправленным изменением сопротивления под действием магнитного поля (фиг.).The magnetoresistive magnetic field transducer contains thin-film
Магниторезистивные элементы 1 могут быть выполнены в виде магниторезистивных элементов с анизотропным магниторезистивным эффектом. Магниторезистивные элементы могут быть выполнены в виде полосок.
В настоящее время в анизотропных магниторезистивных датчиках применяются пермаллоевые (FeNi) и FeNiCo магниторезистивные полоски.Currently, permalloy (FeNi) and FeNiCo magnetoresistive strips are used in anisotropic magnetoresistive sensors.
Магниторезистивный преобразователь магнитного поля может быть изготовлен на стандартном оборудовании с использованием известных методов, используемых в микроэлектронике.Magnetoresistive magnetic field transducer can be manufactured on standard equipment using well-known methods used in microelectronics.
Claims (2)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2015131140/28U RU158910U1 (en) | 2015-07-28 | 2015-07-28 | MAGNETIC RESISTANT MAGNETIC FIELD CONVERTER |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2015131140/28U RU158910U1 (en) | 2015-07-28 | 2015-07-28 | MAGNETIC RESISTANT MAGNETIC FIELD CONVERTER |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2014119940 Division | 2014-05-19 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU158910U1 true RU158910U1 (en) | 2016-01-20 |
Family
ID=55087575
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2015131140/28U RU158910U1 (en) | 2015-07-28 | 2015-07-28 | MAGNETIC RESISTANT MAGNETIC FIELD CONVERTER |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU158910U1 (en) |
-
2015
- 2015-07-28 RU RU2015131140/28U patent/RU158910U1/en active IP Right Revival
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP6403326B2 (en) | Current sensor | |
| CN103645369B (en) | A kind of current sensor device | |
| WO2018028147A1 (en) | Liquid level detection method and liquid level sensor | |
| CN104655919B (en) | A kind of quasi- digital direct current large current sensor of single magnetic core | |
| RU2727565C1 (en) | Current measurement method and current measurement device | |
| CN105021967A (en) | Precision measurement of voltage drop across a semiconductor switching element | |
| CN107728036A (en) | Hall effect tester and method of testing | |
| KR20220118437A (en) | High-precision, non-invasive current sensor system | |
| RU158910U1 (en) | MAGNETIC RESISTANT MAGNETIC FIELD CONVERTER | |
| RU156482U1 (en) | MAGNETIC RESISTANT MAGNETIC FIELD CONVERTER | |
| RU2436200C1 (en) | Magnetoresistive sensor | |
| CN103995173B (en) | Root mean square detector and circuit breaker using the same | |
| CN102288815A (en) | Temperature compensator for giant magneto-resistance effect current sensor | |
| RU2561339C1 (en) | Magnetoresistive converter of magnetic field (versions) | |
| CN203479906U (en) | Four-wire system Pt100 resistor measuring circuit | |
| TW201623929A (en) | Micro-force sensing device | |
| Kaufmann et al. | Novel coupling concept for five-contact vertical hall devices | |
| CN205880137U (en) | Eliminate field effect transistor snowslide test inductance error circuit | |
| RU150181U1 (en) | MAGNETIC CONVERTER | |
| CN104407170B (en) | Based on the measuring method that hull is realized with wave relative motion measurement apparatus | |
| CN103823116A (en) | Self-checking type precision battery internal resistance instrument | |
| CN202929120U (en) | Self-checking precise battery internal resistance instrument | |
| CN204595079U (en) | 6/10kV high voltage electric node test and diagnostic device | |
| CN204558534U (en) | A kind of force snesor | |
| CN204154817U (en) | A kind of many resistance based on corrosion sensor resistance lacing film pick-up unit simultaneously |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM1K | Utility model has become invalid (non-payment of fees) |
Effective date: 20160301 |
|
| NF1K | Reinstatement of utility model |
Effective date: 20170802 |
|
| PD1K | Correction of name of utility model owner |