JP2023514310A - ゲイン制御可能な磁気抵抗アナログ増幅器 - Google Patents
ゲイン制御可能な磁気抵抗アナログ増幅器 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2023514310A JP2023514310A JP2022549413A JP2022549413A JP2023514310A JP 2023514310 A JP2023514310 A JP 2023514310A JP 2022549413 A JP2022549413 A JP 2022549413A JP 2022549413 A JP2022549413 A JP 2022549413A JP 2023514310 A JP2023514310 A JP 2023514310A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- input signal
- magnetoresistive
- gain
- output signal
- parallel
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Pending
Links
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 24
- 230000005415 magnetization Effects 0.000 claims abstract description 16
- WYTGDNHDOZPMIW-RCBQFDQVSA-N alstonine Natural products C1=CC2=C3C=CC=CC3=NC2=C2N1C[C@H]1[C@H](C)OC=C(C(=O)OC)[C@H]1C2 WYTGDNHDOZPMIW-RCBQFDQVSA-N 0.000 claims description 4
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 claims description 3
- 238000002955 isolation Methods 0.000 abstract description 6
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 17
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 14
- 230000005641 tunneling Effects 0.000 description 14
- 230000008859 change Effects 0.000 description 9
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 4
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 3
- 230000003321 amplification Effects 0.000 description 2
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 description 2
- 239000000969 carrier Substances 0.000 description 1
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 1
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 1
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 1
- 230000005684 electric field Effects 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 1
- 230000008707 rearrangement Effects 0.000 description 1
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 1
- 230000001629 suppression Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03F—AMPLIFIERS
- H03F9/00—Magnetic amplifiers
- H03F9/02—Magnetic amplifiers current-controlled, i.e. the load current flowing in both directions through a main coil
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03F—AMPLIFIERS
- H03F1/00—Details of amplifiers with only discharge tubes, only semiconductor devices or only unspecified devices as amplifying elements
- H03F1/34—Negative-feedback-circuit arrangements with or without positive feedback
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R33/00—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables
- G01R33/0094—Sensor arrays
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R33/00—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables
- G01R33/02—Measuring direction or magnitude of magnetic fields or magnetic flux
- G01R33/06—Measuring direction or magnitude of magnetic fields or magnetic flux using galvano-magnetic devices
- G01R33/09—Magnetoresistive devices
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R33/00—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables
- G01R33/02—Measuring direction or magnitude of magnetic fields or magnetic flux
- G01R33/06—Measuring direction or magnitude of magnetic fields or magnetic flux using galvano-magnetic devices
- G01R33/09—Magnetoresistive devices
- G01R33/091—Constructional adaptation of the sensor to specific applications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R33/00—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables
- G01R33/02—Measuring direction or magnitude of magnetic fields or magnetic flux
- G01R33/06—Measuring direction or magnitude of magnetic fields or magnetic flux using galvano-magnetic devices
- G01R33/09—Magnetoresistive devices
- G01R33/098—Magnetoresistive devices comprising tunnel junctions, e.g. tunnel magnetoresistance sensors
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R33/00—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables
- G01R33/0023—Electronic aspects, e.g. circuits for stimulation, evaluation, control; Treating the measured signals; calibration
- G01R33/0029—Treating the measured signals, e.g. removing offset or noise
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R33/00—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables
- G01R33/02—Measuring direction or magnitude of magnetic fields or magnetic flux
- G01R33/0206—Three-component magnetometers
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Hall/Mr Elements (AREA)
- Measuring Magnetic Variables (AREA)
- Control Of Amplification And Gain Control (AREA)
Abstract
Description
X-Y平面内に位置する基板と、
基板上に位置する出力信号磁気抵抗センサと、
入力信号コイルおよびゲイン調整コイルと、を備え、信号コイルおよびゲイン調整コイルはそれぞれ、出力信号磁気抵抗センサの2つの側面に位置しており、
ゲイン調整コイルは、ゲイン磁場の生成によってゲイン信号を入力するために使用され、ゲイン磁場を設定するために、出力信号磁気抵抗センサの自由層の磁化方向に沿って印加され、それによって、出力信号磁気抵抗センサの入力抵抗-磁場伝達曲線の傾斜を調整し、
入力信号コイルは、入力磁場を出力信号磁気抵抗センサのピン止め層の磁化方向に印加するために、入力磁場を生成するための電流信号を入力するために使用され、それによって、電流信号が出力信号磁気抵抗センサを通過した後に出力信号のゲイン係数を調整するようにゲイン信号を制御し、電流信号は、交流信号または直流信号である、ゲイン制御可能な磁気抵抗アナログ増幅器を提供する。
Claims (11)
- X-Y平面内に位置する基板と、
該基板上に位置する出力信号磁気抵抗センサと、
入力信号コイルおよびゲイン調整コイルと、を備え、
該入力信号コイルおよび該ゲイン調整コイルはそれぞれ、該出力信号磁気抵抗センサの2つの側面に位置しており、
該ゲイン調整コイルは、ゲイン磁場の生成によってゲイン信号を入力するために使用され、該ゲイン磁場を設定するために、該出力信号磁気抵抗センサの自由層の磁化方向に沿って印加されることによって、該出力信号磁気抵抗センサの入力抵抗-磁場伝達曲線の傾斜を調整し、
該入力信号コイルは、入力磁場を該出力信号磁気抵抗センサのピン止め層の磁化方向に印加するために、該入力磁場を生成するための電流信号を入力するために使用され、それによって、該電流信号が該出力信号磁気抵抗センサを通過した後に出力信号のゲイン係数を調整するように該ゲイン信号を制御し、該電流信号は、交流信号または直流信号である、ゲイン制御可能な磁気抵抗アナログ増幅器。 - 前記出力信号磁気抵抗センサは、1個のM行*N列磁気抵抗感知ユニットのアレイを備え、
前記入力信号コイルは、曲がったつづら折り状であり、反対の電流方向を有するとともに交互に配置されたM+2本の入力信号ストレート・ワイヤを含み、該入力信号ストレート・ワイヤの長軸は、X方向に平行であり、短軸は、Y方向に平行であり、該入力信号ストレート・ワイヤの該電流方向は、該X方向に平行であり、
前記出力信号磁気抵抗センサの該M行の磁気抵抗感知ユニットは、該M+2本の入力信号ストレート・ワイヤの中央部に位置するM本の入力信号ストレート・ワイヤに対応してそれぞれ設定され、該M本の入力信号ストレート・ワイヤに同じ第1の電流方向を有するM/2本の入力信号ストレート・ワイヤに対応するM/2行の磁気抵抗感知ユニットは、プッシュ・アームを形成するように接続され、該M本の入力信号ストレート・ワイヤに同じ第2の電流方向を有するM/2本の入力信号ストレート・ワイヤに対応するM/2行の磁気抵抗感知ユニットは、プル・アームを形成するように接続され、該第1の電流方向は、該第2の電流方向とは反対であり、
Mは、偶数である、請求項1に記載の磁気抵抗アナログ増幅器。 - 前記出力信号磁気抵抗センサは、1個のM行*N列磁気抵抗感知ユニットのアレイを備え、
前記入力信号コイルは、曲がったつづら折り状であり、反対の電流方向を有するとともに交互に配置された2M+2本の入力信号ストレート・ワイヤを含み、該入力信号ストレート・ワイヤの長軸は、X方向に平行であり、短軸は、Y方向に平行であり、該入力信号ストレート・ワイヤの該電流方向は、該X方向に平行であり、
前記出力信号磁気抵抗センサの該M行の磁気抵抗感知ユニットは、該2M+2本の入力信号ストレート・ワイヤの中央部にあるとともに同じ電流方向を有するM本の入力信号ストレート・ワイヤに対応してそれぞれ設定され、該M行の磁気抵抗感知ユニットは、単一のアームを形成するように接続される、請求項1に記載の磁気抵抗アナログ増幅器。 - 前記出力信号磁気抵抗センサは、1個のM行*N列磁気抵抗感知ユニットのアレイを備え、
前記入力信号コイルは、グリッド状であり、同じ電流方向を有するとともに等距離に並列に配置されたM+2本の入力信号ストレート・ワイヤを含み、該入力信号ストレート・ワイヤの長軸は、X方向に平行であり、短軸は、Y方向に平行であり、該入力信号ストレート・ワイヤの該電流方向は、該X方向に平行であり、
前記出力信号磁気抵抗センサの該M行の磁気抵抗感知ユニットは、該M+2本の入力信号ストレート・ワイヤの中央部に位置するM本の入力信号ストレート・ワイヤに対応してそれぞれ設定され、該M行の磁気抵抗感知ユニットは、単一のアームを形成するように接続される、請求項1に記載の磁気抵抗アナログ増幅器。 - 前記出力信号磁気抵抗センサは、2M行*N列の磁気抵抗感知ユニットのアレイを備え、
前記入力信号コイルは、平面の螺旋状であり、等距離に並列に配置されたM行の入力信号ストレート・ワイヤを有する入力信号の第1の領域と、等距離に並列に配置されたM行の入力信号ストレート・ワイヤを有する入力信号の第2のエリアとを含み、該入力信号の第1の領域および該入力信号の第2の領域内の該入力信号ストレート・ワイヤは、反対の電流方向を有し、該入力信号ストレート・ワイヤの長軸は、X方向に平行であり、短軸は、Y方向に平行であり、該入力信号ストレート・ワイヤの該電流方向は、該X方向に平行であり、
1行の磁気抵抗感知ユニットは、該入力信号ストレート・ワイヤの1つに対応して設定され、該入力信号の第1の領域内の該M本の入力信号ストレート・ワイヤに対応するM行の磁気抵抗感知ユニットは、プッシュ・アームを形成するように接続され、該入力信号の第2の領域内の該M本の入力信号ストレート・ワイヤに対応するM行の磁気抵抗感知ユニットは、プル・アームを形成するように接続される、請求項1に記載の磁気抵抗アナログ増幅器。 - 前記出力信号磁気抵抗センサは、1個のM行*N列磁気抵抗感知ユニットのアレイを備え、
前記入力信号コイルは、平面の螺旋状であり、1つの入力信号領域を含み、該入力信号領域は、等距離に並列に配置されるとともに同じ電流方向を有するM行の入力信号ストレート・ワイヤを有し、該入力信号ストレート・ワイヤの長軸は、X方向に平行であり、短軸は、Y方向に平行であり、該入力信号ストレート・ワイヤの該電流方向は、該X方向に平行であり、
1行の磁気抵抗感知ユニットは、該入力信号ストレート・ワイヤのうちの1つに対応して設定され、該M行の磁気抵抗感知ユニットは、単一のアームを形成するように接続される、請求項1に記載の磁気抵抗アナログ増幅器。 - 前記出力信号磁気抵抗センサは、1個のM行*N列磁気抵抗感知ユニットのアレイを備え、
前記ゲイン調整コイルは、グリッド状であり、等距離に並列に配置されるとともに同電流方向を有するN+2本のゲイン・ストレート・ワイヤを含み、該ゲイン・ストレート・ワイヤの長軸は、Y方向に平行であり、短軸は、X方向に平行であり、該ゲイン・ストレート・ワイヤの該電流方向は、該Y方向に平行であり、
前記出力信号磁気抵抗センサのN列の磁気抵抗感知ユニットは、該N+2本のゲイン・ストレート・ワイヤの中央部に位置するN本のゲイン・ストレート・ワイヤに対応してそれぞれ設定される、請求項1に記載の磁気抵抗アナログ増幅器。 - 前記入力信号ストレート・ワイヤの各々は、等距離に並列に配置されるとともに同じ電流方向を有するいくつかのサブ入力信号ストレート・ワイヤに拡張され、前記入力信号ストレート・ワイヤに対応する磁気抵抗感知ユニットの前記行は、それに応じていくつかの行のサブ磁気抵抗感知ユニットに拡張される、請求項2または3に記載の磁気抵抗アナログ増幅器。
- 前記プッシュ・アームは、プッシュ電流源によって電力供給され、前記プル・アームは、プル電流源によって電力供給され、該プッシュ・アームおよび該プル・アームは、共通接地端子を有し、プッシュ出力信号端子は、該プッシュ電流源と該プッシュ・アームとの間に位置し、プル出力信号端子は、該プル電流源と該プル・アームとの間に位置し、出力信号は、該プッシュ出力信号端子と該プル出力信号端子との間の信号差によって得られる、請求項2または5に記載の磁気抵抗アナログ増幅器。
- 前記単一のアームの一端は、電流源によって電力供給され、他端は、接地端子に接続され、単一のアーム出力信号端子は、該電流源と該単一のアームとの間に位置し、出力信号は、キャパシタを該単一のアーム出力信号端子に接続することによって得られる、請求項3、4、または6に記載の磁気抵抗アナログ増幅器。
- 前記出力信号磁気抵抗センサを形成する前記ピン止め層および前記自由層の前記磁化方向は、互いに直交する、請求項1に記載の磁気抵抗アナログ増幅器。
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202010098935.3 | 2020-02-18 | ||
CN202010098935.3A CN111277231B (zh) | 2020-02-18 | 2020-02-18 | 一种增益可控的磁阻模拟放大器 |
PCT/CN2021/076124 WO2021164629A1 (zh) | 2020-02-18 | 2021-02-09 | 一种增益可控的磁阻模拟放大器 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2023514310A true JP2023514310A (ja) | 2023-04-05 |
Family
ID=71003931
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2022549413A Pending JP2023514310A (ja) | 2020-02-18 | 2021-02-09 | ゲイン制御可能な磁気抵抗アナログ増幅器 |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20230084058A1 (ja) |
EP (1) | EP4109750A4 (ja) |
JP (1) | JP2023514310A (ja) |
CN (1) | CN111277231B (ja) |
WO (1) | WO2021164629A1 (ja) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN111277231B (zh) * | 2020-02-18 | 2022-02-18 | 江苏多维科技有限公司 | 一种增益可控的磁阻模拟放大器 |
CN114441946B (zh) * | 2022-04-02 | 2022-06-10 | 广东威灵电机制造有限公司 | 磁传导装置、电控板测试系统和电控板测试方法 |
Family Cites Families (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5351005A (en) * | 1992-12-31 | 1994-09-27 | Honeywell Inc. | Resetting closed-loop magnetoresistive magnetic sensor |
JPH06294853A (ja) * | 1993-04-12 | 1994-10-21 | Nippon Steel Corp | 磁気検出装置 |
US5917680A (en) * | 1996-06-24 | 1999-06-29 | Read-Rite Corporation | Magnetoresistive head with magnetic bias level control |
JP5027217B2 (ja) * | 2007-03-23 | 2012-09-19 | 旭化成エレクトロニクス株式会社 | 磁気センサ及びその感度測定方法 |
US10473731B2 (en) * | 2010-11-26 | 2019-11-12 | Stmicroelectronics S.R.L. | Magnetic sensor reading device, system and method |
CN202433514U (zh) * | 2011-01-17 | 2012-09-12 | 江苏多维科技有限公司 | 独立封装的桥式磁场传感器 |
US8933750B2 (en) * | 2012-02-17 | 2015-01-13 | Crocus Technology Inc. | Magnetic logic units configured as an amplifier |
CN103414176B (zh) * | 2013-07-30 | 2016-01-20 | 江苏多维科技有限公司 | 一种磁阻限流器 |
US9523742B2 (en) * | 2015-04-27 | 2016-12-20 | Allegro Microsystems, Llc | Circuits and methods for modulating current in circuits comprising sensing elements |
CN206311652U (zh) * | 2016-08-05 | 2017-07-07 | 江苏多维科技有限公司 | 一种具有集成电流线圈的磁电阻电流传感器 |
CN106160670B (zh) * | 2016-08-18 | 2023-05-30 | 江苏多维科技有限公司 | 一种平衡磁电阻混频器 |
CN110412118B (zh) * | 2019-08-30 | 2024-04-26 | 江苏多维科技有限公司 | 一种基于电隔离隧道磁阻敏感元件的氢气传感器 |
CN111277231B (zh) * | 2020-02-18 | 2022-02-18 | 江苏多维科技有限公司 | 一种增益可控的磁阻模拟放大器 |
-
2020
- 2020-02-18 CN CN202010098935.3A patent/CN111277231B/zh active Active
-
2021
- 2021-02-09 WO PCT/CN2021/076124 patent/WO2021164629A1/zh unknown
- 2021-02-09 EP EP21756348.5A patent/EP4109750A4/en active Pending
- 2021-02-09 US US17/904,515 patent/US20230084058A1/en active Pending
- 2021-02-09 JP JP2022549413A patent/JP2023514310A/ja active Pending
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP4109750A1 (en) | 2022-12-28 |
CN111277231B (zh) | 2022-02-18 |
WO2021164629A1 (zh) | 2021-08-26 |
EP4109750A4 (en) | 2024-04-03 |
CN111277231A (zh) | 2020-06-12 |
US20230084058A1 (en) | 2023-03-16 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR100467117B1 (ko) | 전-금속,자이언트자기저항고체-상태소자장치 | |
US9722175B2 (en) | Single-chip bridge-type magnetic field sensor and preparation method thereof | |
US9678178B2 (en) | Magnetoresistive magnetic field gradient sensor | |
JP2023514310A (ja) | ゲイン制御可能な磁気抵抗アナログ増幅器 | |
JP6474822B2 (ja) | 高感度プッシュプルブリッジ磁気センサ | |
US8373536B2 (en) | Integrated lateral short circuit for a beneficial modification of current distribution structure for xMR magnetoresistive sensors | |
JP6348590B2 (ja) | 磁気抵抗電流制限器 | |
WO2014190907A1 (zh) | 单芯片桥式磁场传感器 | |
US9739850B2 (en) | Push-pull flipped-die half-bridge magnetoresistive switch | |
CN102565727A (zh) | 用于测量磁场的磁电阻传感器 | |
WO2015058632A1 (zh) | 一种用于高强度磁场的推挽桥式磁传感器 | |
WO1997041601A9 (en) | All-metal, giant magnetoresistive, solid-state component | |
US10636598B1 (en) | Varying electrical current and/or conductivity in electrical current channels | |
WO2017173992A1 (zh) | 一种无需置位/复位装置的各向异性磁电阻amr传感器 | |
CN203337808U (zh) | 单芯片桥式磁场传感器 | |
US11300637B2 (en) | Resettable bipolar switch sensor | |
CN202494772U (zh) | 用于测量磁场的磁电阻传感器 | |
CN202794487U (zh) | 一种磁电阻磁场梯度传感器 | |
JP2020511663A (ja) | ヒステリシス・コイルを有する磁気センサ・パッケージング構造 | |
US11009569B2 (en) | Magnetic field sensing device | |
WO2023109418A1 (zh) | 一种电屏蔽的磁隧道结信号隔离器 | |
CN116718963A (zh) | 基于电流退火的线性gmr磁传感器制造方法及系统 | |
CN203233390U (zh) | 推挽式芯片翻转半桥磁阻开关 | |
JPH0980138A (ja) | Squidセンサ | |
JP3636831B2 (ja) | 超電導増幅器及びこれを利用した検出器 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20220928 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20230928 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20231005 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20240104 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20240425 |