RU1837245C

RU1837245C - Device for measuring weak magnetic fields

Info

Publication number: RU1837245C
Application number: SU904892255A
Authority: RU
Inventors: Леонид Алексеевич Андарало; Игорь Иванович Васильев; Валерий Иванович Прокошин; Вячеслав Алексеевич Ярмолович
Original assignee: Белорусский государственный университет им.В.И.Ленина
Priority date: 1990-12-17
Filing date: 1990-12-17
Publication date: 1993-08-30

Abstract

Применение: в устройствах контрол и управлени , в магнитометрии, Сущность изобретени : устройство дл измерени слабых магнитных полей содержит чувствительный к магнитному полю элемент 2 из тонкопленочного магнитом гкого материала , расположенный на подложке 1, работающий на планарном эффекте Холла и имеющий контактные площадки 3. В качестве такого материала использован пермало лой толщиной 200-400 А. На той же подложке по гибридной технологии выполнена интегральна схема, позвол юща произвести разв зку по питанию чувствительного элемента и увеличить его магнитную чувствительность, где 5 - конденсатор частотной коррекции операционного усилител , 6 - резисторы делител обратной св зи и входа, 7 - операционный усилитель, 8 - контактные площадки внешних устройств. 1 ил. J 3 3 V 2 1 i±t+ СП С 00 со XI го ь (Л Z/Avr. -f-f/fApplication: in monitoring and control devices, in magnetometry, SUMMARY OF THE INVENTION: A device for measuring weak magnetic fields contains a magnetic field-sensitive element 2 of thin-film magnetically soft material located on a substrate 1, operating on a planar Hall effect and having pads 3. B The quality of such a material was 200–400 A thick. On the same substrate, an integrated circuit was made using hybrid technology, allowing decoupling of the sensitive element and increase its magnetic sensitivity, where 5 is the capacitor of the frequency correction of the operational amplifier, 6 are the resistors of the feedback and input divider, 7 is the operational amplifier, 8 are the contact pads of external devices. 1 ill. J 3 3 V 2 1 i ± t + SP C 00 with XI th (Л Z / Avr. -F-f / f

Description

Изобретение относитс к магнитометрии и может быть использовано о устройствах контрол и управлени .The invention relates to magnetometry and can be used with monitoring and control devices.

Целью изобретени вл етс упрощение изготовлени и уменьшение затрат на производство устройства за счет исполнени всех элементов в пленарной технологии микроэлектроники.The aim of the invention is to simplify the manufacture and reduce the cost of manufacturing the device due to the implementation of all the elements in the plenary technology of microelectronics.

На чертеже представлено устройство дл измерени слабых1 магнитных полей в разрезе.The drawing shows a device for measuring weak1 magnetic fields in a section.

Устройство содержит подложку 1 с расположенными на ней элементом 2, чувствительным к магнитному полю, четырьм контактными площадками 3, соединительными проводами 4, конденсатором 5 частотной коррекции операционного усилител , резисторами б делител обратной св зи и входа, операционным усилителем 7, контактными площадками 8 дл присоединени внешних устройств.The device comprises a substrate 1 with a magnetic field sensitive element 2 located on it, four pads 3, connecting wires 4, a frequency correction capacitor 5 for an operational amplifier, resistors and a feedback and input divider, an operational amplifier 7, and contact pads 8 for connecting external devices.

Устройство работает следующим образом .The device operates as follows.

Магнитное поле, направление которого казано стрелкой, создает в чувствительном элементе 2 магнитный поток, который действует на носители электрического тока, протекающего через контакты, подключенные к источнику напр жени через разделительные резисторы. В результате этого на двух других контактах чувствительного эле0The magnetic field, the direction of which is indicated by the arrow, creates a magnetic flux in the sensitive element 2, which acts on the carriers of the electric current flowing through the contacts connected to the voltage source through isolation resistors. As a result of this, on the other two contacts of the sensitive ele

55

00

55

00

мента по вл етс разность потенциалов, котора пропорциональна величине магнитного пол . Эта разность потенциалов через входное сопротивление подаетс на дифференциальный вход операционного усилител . Усиленный сигнал, пропорциональный величине магнитной индукции, снимаетс с выходной контактной площадки и подаетс на измерительный прибор либо систему управлени .The potential difference appears, which is proportional to the magnitude of the magnetic field. This potential difference is supplied through the input resistance to the differential input of the operational amplifier. An amplified signal proportional to the magnitude of the magnetic induction is removed from the output terminal pad and supplied to a measuring device or control system.

Claims

SUMMARY OF THE INVENTION A device for measuring weak magnetic fields, comprising a substrate, a hybrid integrated circuit, a magnetic field-sensitive element, characterized in that, in order to simplify manufacturing and reduce production costs due to the performance of all elements in plenary microelectronics technology, a sensitive to the magnetic field, the element is made of thin film adhesive of a soft material magnet with a thickness of 200 °

400 A and has the shape of an ellipse, in which the semiaxis ratio is in the range from 1/10 to 1/100, and in the central part of the ellipse there are four contact pads made of non-ferromagnetic material for fastening the supply and signal wires.