CS216880B1 - Connection for the control of differential impedance by magnetic field - Google Patents

Connection for the control of differential impedance by magnetic field Download PDF

Info

Publication number
CS216880B1
CS216880B1 CS238880A CS238880A CS216880B1 CS 216880 B1 CS216880 B1 CS 216880B1 CS 238880 A CS238880 A CS 238880A CS 238880 A CS238880 A CS 238880A CS 216880 B1 CS216880 B1 CS 216880B1
Authority
CS
Czechoslovakia
Prior art keywords
magnetoimpedance
component
impedance
differential impedance
control
Prior art date
Application number
CS238880A
Other languages
Czech (cs)
Slovak (sk)
Inventor
Frantisek Dubecky
Karol Merinsky
Original Assignee
Frantisek Dubecky
Karol Merinsky
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Frantisek Dubecky, Karol Merinsky filed Critical Frantisek Dubecky
Priority to CS238880A priority Critical patent/CS216880B1/en
Publication of CS216880B1 publication Critical patent/CS216880B1/en

Links

Landscapes

  • Networks Using Active Elements (AREA)

Description

Vynález sa týká zapojenia elektrického obvodu na ovládanie diferenciálnej impedancie magnetoimpedančnej polovodičovej dvojelektródovej súčiastky využívajúcej tzv. magnetoimpedančný jav bezkontaktně vonkajším magnetickým potom.The present invention relates to an electrical circuit for controlling the differential impedance of a magnetoimpedance semiconductor two-electrode component utilizing a so-called " magnetoimpedance phenomenon contactless external magnetic then.

Doposial pomocou vonkajšieho magnetického pota bolo možné ovládat len diferenciálnu impedanciu kapacitného charakteru v polovodičových súčiastkach využívajúcich známe tzv.' magnetokapacitné javy, ako napr. magnetokapacitný jav pozorovaný Todom a Tosimom v štruktúrach kov-feromagnetický polovodič, Dobrovotským a Ninidzeom v MIS štruktúrach a Thuillerom a Thuillerom a Thuillerom v PN priechode.Until now, it has been possible to control only the differential impedance of capacitive character in semiconductor devices using the known magnetocapacity phenomena such as e.g. the magnetocapacity phenomenon observed by Tod and Tosim in metal-ferromagnetic semiconductor structures, Dobrovotsky and Ninidze in MIS structures and Thuiller and Thuiller and Thuiller in PN passage.

Hlavně nedostatky uvedených riešení spočívajú v tom, že je nimi možné realizovat len diferenciálnu kapacitu ovládatetnú magnetickým potom.In particular, the drawbacks of said solutions lie in the fact that they can only realize the differential capacitance controlled by the magnetic one.

Zapojenie na ovládanie diferenciálnej impedancie magnetickým potom podía vynálezu umožňuje změnu charakteru a ovládanie hodnoty diferenciálnej impedaneie polovodičové] dvojelektródovej tzv. magnetoimpedančnej súčiastky využívajúcej magnetoimpedančný jav. Magnetoimpedančný jav spočívá v možnosti ovládania charakteru a hodnoty diferenciálnej impendancie polovodičových dvojelektródových štruktúr vonkajším magnetickým potom.The magnetic impedance control circuit according to the invention enables the characterization and control of the differential impedance value of the semiconductor double-electrode so-called. a magnetoimpedance component using a magnetoimpedance phenomenon. Magnetoimpedance phenomenon lies in the possibility of controlling the character and value of the differential impedance of semiconductor two-electrode structures by the external magnetic then.

Podstata vynálezu spočívá v tom, že jeden vývod magnetoirapedančného dvojpólu, ktorého impedancia je ovládatelná magnetickým potom, tvoří jeden přívod k magneto2 impedančnej súčiastke vloženej do magnetického pota. K magnetoimpedančnej súčiastke je paralelné připojený obvod tvořený sériovým spojením odporníka a zdroja jednosměrného napatia. Druhý vývod magnetoimpedančného dvojpólu je spojený cez kondenzátor s druhým prívodom k magnetoimpedančnej súčiastke.SUMMARY OF THE INVENTION The principle of the invention is that one terminal of a magneto-impedance dipole, whose impedance is controllable by a magnetic then, forms one lead to the magneto2 impedance component inserted into the magnetic sweat. There is a parallel circuit connected to the magnetoimpedance component consisting of a series connection of a resistor and a DC voltage source. The second terminal of the magnetoimpedance dipole is connected via a capacitor to a second lead to the magnetoimpedance component.

Přednostou vynálezu je, že je ním možné realizovat premennú impedanciu s kapacitným, ohmickým a induktívnym charakterom ovládatetnú magnetickým potom.An advantage of the invention is that it is possible to realize a variable impedance with a capacitance, ohmic and inductive character controlled by a magnetic then.

Na priloženom výkrese je uvedená schéma zapojenia elektrického obvodu magnetoimpedančného dvojpólu.The attached drawing shows the circuit diagram of the magnetoimpedance dipole.

Zapojenie pozostáva z jednosměrného obvodu tvořeného sériovým spojením zdroja U jednosměrného napatia X, odporníka R a magnetoimpedančnej súčiastky MI. Jednosměrný obvod je oddělený od časti striedavého obvodu mimo vývodov X, Y magnetoimpedančného dvojpólu X, X kondenzátorom C připojeným k druhému přívodu Z magnetoimpedančnej súčiastky MIa jeden vývod X magnetoimpedančného dvojpólu tvoří prvý přívod 1 k magnetoimpedančnej súčiastke MI.The wiring consists of a unidirectional circuit formed by a series connection of the unidirectional voltage source U, the resistor R and the magnetoimpedance component MI. The unidirectional circuit is separated from a portion of the AC circuit outside the terminals X, Y of the magnetoimpedance dipole X, X by a capacitor C connected to the second lead Z of the magnetoimpedance component MI and one terminal X of the magnetoimpedance dipole forms the first lead 1 to the magnetoimpedance component MI.

Odporníkom R sa nastavuje pracovný bod na statickej VA charakterlstike magnetoimpedančnej súčiastky MI, resp. prúd tečúcí jednosměrným obvodom a súčasne pracovný režim. Nakolko optimálny pracovný režim magnetoimpedančnej súčiastky MI je režim konštantného prúdu hodnota odporníka R musí splňať podmienku R > RdMI, kde RdMi je dynamický odpor magnetoimpedančnejThe resistor R is used to set the operating point on the static VA characteristic of the magnetoimpedance component MI, respectively. the current flowing through the unidirectional circuit and at the same time the operating mode. Since the optimal operating mode of the magnetoimpedance component MI is constant current mode, the value of resistor R must satisfy the condition R> R dMI , where R d Mi is the dynamic resistance of the magnetoimpedance

216 880216 880

216 880 súčiastky MI v danom pracovnom bode. Táto podmienka je nutná i preto, aby obvodom jednosměrného napájania pretekal podstatné menší striedavý prúd ako cez magnetoimpedančnú súčiastku MI. Kondenzátor C zabraňuje pretekaniu jednosměrného prúdu cez striedavý obvod mimo vývody X, Y, v ktorom využíváme magnetoimpedančný dvojpól. Hodnotu kapacity kondenzátora C volíme z podmienky Zc ZMI, resp. Z)C < ZjMI, kde Zc je impedancia kondenzátora C, ZMi impedancia magnetoimpedančnej súčiastky a Zj je imaginárna zložka zodpovedajúcich impedanci!. Diferenciálna impedancia magnetoimpedančnej súčiastky MI mění charakter a hodnotu v závislosti od jednosměrného prúdu a je ďalej ovládatelná vonkajším magnetickým polom, pomocou ktorého můžeme měnit charakter a ovládat hodnotu diferenclálnej impedancie, a to ako v kapacitnej tak i v induktívnej oblasti. Konkrétné hodnoty jednosměrných prúdov, ako aj diferenciálnej impedancie závisia jednak od parametrov magnetoimpedančnej súčiastky, tj. druh a typ polovodičového materiálu, druh a koncentrácia a aktivačná energia kompenzujúcej příměsi, geometrické usporiadanie a pod., od parametrov elektrického obvodu ako napr. frekvencia a amplitúda striedavého signálu, záťažné charakteristiky a pod. a od roznych vonkajších parametrov ako teplota, osvetlenie a pod. Maximálny účinok magnetického póla na diferenciálnu impedanciu magnetoimpedančnej súčiastky je v tzv. transverzálnom případe, t. j. ked vektor magnetickej indukcie je kolmý na směr vektora prúdovej hustoty v magnetoimpedančnej súčiastke. V tzv. longitudinálnom případe, t. j. ked směr vektora prúdovej hustoty v magnetoimpedančnej súčiastke je totožný so smerom vektora magnetickej indukcie, účinok magnetického póla na diferenciálnu impedanciu zaniká.216,880 MI components at a given working point. This condition is also necessary for the DC power circuit to flow substantially less alternating current than through the magneto impedance component MI. Capacitor C prevents leakage of the direct current through the AC circuit outside the X, Y terminals, in which we use a magnetoimpedance dipole. The capacitance value C is selected from the condition Z c Z MI , resp. Z ) C <Z jMI , where Z c is the impedance of the capacitor C, Z M i the impedance of the magneto-impedance component and Zj is the imaginary component corresponding to the impedance !. The differential impedance of the magnetoimpedance component MI changes character and value in dependence on the direct current and is further controlled by an external magnetic field, by means of which we can change character and control the value of differential impedance, both in capacitive and inductive range. The particular values of the direct current as well as the differential impedance depend on the parameters of the magnetoimpedance component. the type and type of semiconductor material, the type and concentration and the activation energy of the compensating impurities, the geometric arrangement and the like, from the parameters of the electric circuit such as e.g. AC frequency and amplitude, load characteristics, etc. and from various external parameters such as temperature, lighting, etc. The maximum effect of the magnetic pole on the differential impedance of the magnetoimpedance component is in the so-called. transversal case, ie when the magnetic induction vector is perpendicular to the direction of the current density vector in the magnetoimpedance component. In the so-called. In the longitudinal case, ie when the direction of the current density vector in the magnetoimpedance component is identical to the direction of the magnetic induction vector, the effect of the magnetic pole on the differential impedance disappears.

Zapojenie může byť využité pri návrhu elektronických a mikroelektronických obvodov s možnosťou bezkontaktného ovládania magnetickým polom. Využitie týchto obvodov leží predovšetkým v meracej, regulačnej a automatizačnej technike a v roznych ďalších elektronických aplikáciách.The circuit can be used in the design of electronic and microelectronic circuits with the possibility of contactless magnetic field control. The use of these circuits lies mainly in measuring, control and automation technology and in many other electronic applications.

Claims (3)

1. Zapojenie na ovládanie diferenciálnej impedancie magnetoimpedančnej polovodičovej dvojelektródovej súčiastky magnetickým polom vyznačujúce s a t ý m, že jeden vývod (X) magnetoimpedančného dvojpólu tvoří přívod (1) k magnetoimpedančnej súčiastfke (MI) vloženej do magnetického póla (Bj, ku ktorej je paralelné připojený zdroj (Uj jednosměrného napatia v sérii s odporníkom (R) a druhý vývod (Yj magnetoimpedančneho dvojpólu je spojený cez kondenzátor (Cj s druhým prívodom (2) k magnetoimpedančnej súčiastke (MI).A circuit for controlling the differential impedance of a magnetoimpedance semiconductor two-electrode component by a magnetic field, characterized in that one terminal (X) of the magneto-impedance dipole forms a lead (1) to the magneto impedance component (MI) inserted into the magnetic pole (Bj) (Uj of the unidirectional voltage in series with resistor (R) and the second terminal (Yj of the magnetoimpedance dipole) is connected via a capacitor (Cj with the second lead (2) to the magnetoimpedance component (MI)). VYNÁLEZUINVENTION 2. Zapojenie podlá bodu 1 vyznačujúce sa t ý m, že vektor regulovatelnej inaginefcickej Indukcie je kolmý na směr vektora prúdovej hustoty v magnetoimpedančnej súčiastke (MI).2. The circuit according to claim 1, wherein the controllable inaginefic induction vector is perpendicular to the direction of the current density vector in the magnetoimpedance component (MI). 3. Zapojenie podlá hodu 1 vyznačujúce s a t ý m, že vektor magnetickej indukcie a vektor prúdovej hustoty v magnetoimpedančnej súčiastke zvierajú navzájom měnitelný uhol od 0 do 90°.3. The circuit according to claim 1, wherein the magnetic induction vector and the current density vector in the magneto-impedance component form a mutually variable angle of from 0 to 90 [deg.].
CS238880A 1980-04-08 1980-04-08 Connection for the control of differential impedance by magnetic field CS216880B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS238880A CS216880B1 (en) 1980-04-08 1980-04-08 Connection for the control of differential impedance by magnetic field

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS238880A CS216880B1 (en) 1980-04-08 1980-04-08 Connection for the control of differential impedance by magnetic field

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CS216880B1 true CS216880B1 (en) 1982-11-26

Family

ID=5360884

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CS238880A CS216880B1 (en) 1980-04-08 1980-04-08 Connection for the control of differential impedance by magnetic field

Country Status (1)

Country Link
CS (1) CS216880B1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3327199A (en) Transistorized high voltage regulated power supply system with temperature compensating means
Warnes Electronic and electrical engineering: principles and practice
JPH03505138A (en) Current source for variable loads with inductive components
US3475624A (en) Firing circuit for controlling two circuit parameters
JP2018087782A (en) DC leakage detection device, leakage detection device
Smith et al. Electrical circuits: an introduction
CN112260227A (en) Novel input line compensation circuit and method
FI75701C (en) CONTROL TRACKS ON STROEMKAELLA.
RU2416144C1 (en) Chaotic vibration generator
CS216880B1 (en) Connection for the control of differential impedance by magnetic field
CN213304970U (en) Novel input line compensation circuit
US4644459A (en) Electronic inverter having magnitude-controllable output
US3512077A (en) Temperature control system with isolated control circuit
US3436562A (en) Solid state power control circuit with compensation for line voltage variation
US3320520A (en) Temperature compensation for hall effect devices
RU2256287C1 (en) Chaotic wave oscillator
US3740580A (en) Threshold value switch
US2987681A (en) Regulated inverter
US2369675A (en) Constant current electrical circuits
US3125685A (en) Nonlinear sensing circuit
Suits Non-linear circuits for relay applications
Darling New magnetic amplifier improves EMF to current converter
Boriskov et al. Inductively coupled burst oscillators in neural network information processing systems
SU1538136A1 (en) Device for measuring direct current
RU2036553C1 (en) Alternating-current switch