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碳化硅自旋中心的 ODMR 效应作为磁场、温度和机械应力的传感器
展示了基于 SiC 原子级自旋中心能级交叉弛豫的全光学测温技术。该技术利用了三重基态 S=1 中心零场分裂的巨大热位移，光致发光无法检测到（所谓的“暗”中心）耦合到相邻的自旋 3/2 中心，这些中心可以进行光学极化和读出（“亮”中心），并且不需要射频场。EPR 用于识别缺陷。交叉弛豫线的宽度几乎比全光学测温中使用的激发态能级反交叉线的宽度小一个数量级，并且由于由激发态的寿命决定，因此无法显着减小。由于温度偏移和信号强度与激发态能级反交叉大致相同，交叉弛豫信号可以将温度测量的灵敏度提高一个数量级以上。温度灵敏度估计约为 10 mK/Hz^1/2，体积约为 1 μm^3，由扫描共聚焦显微镜中的聚焦激光激发决定。利用“亮”自旋-3/2 中心和“暗”S=1 中心基态中的交叉弛豫进行温度传感，利用“亮”自旋-3/2 中心基态水平反交叉，可以使用相同的自旋系统实现具有亚微米空间分辨率的集成磁场和温度传感器。
3D打印的多核纤维尖磁场和温度测量的判别传感器
微型光纤磁场传感器由于其对抗电磁干扰和紧凑性而引起了极大的兴趣。然而，材料的固有热力学特性使温度交叉敏感性在感知准确性和可靠性方面都是挑战性的问题。在这项研究中，设计了一个超型多核纤维（MCF）尖端传感器，以区别地测量磁场和温度，随后对此进行了实验评估。新颖的3D打印感应分量由一个碗形的微型站点和一个MCF末端的聚合物微流体浸润的微腔组成，充当两个微型Fabry-Perot干涉仪。通过将铁微球掺入微磁管中来实现微型磁场的磁灵敏度，而微流体浸润的微腔增强了高度敏感的温度感应的能力。在MCF的两个通道中使用此微小的光纤面条设备允许通过确定两个参数的灵敏度系数矩阵来区分磁场和温度。该设备表现出高磁场强度灵敏度，约为1 805.6 pm/mt，快速响应时间约为213 ms，高温灵敏度为160.3 pm/℃。此外，传感器的状况较低，为11.28，表明两参数测量的可靠性很高。所提出的3D打印的MCF-TIP探针通过单个光纤内的多个通道检测多个信号，可以为歧视性测量提供一个超级，敏感和可靠的方案。碗形的微型管理器还提供了一个有用的平台，用于将微观结构与功能材料结合在一起，扩展多参数感应方案并促进MCF的应用。
基于NSUC1610的车载步进电机控制
NSUC1610 是通过反电动势的大小来进行堵转检测，在马达相位未通电期间，可以检测到 BEMF 电压。但这 不包括全步进模式，因为两个相位始终通电。以下假设在微步进模式下检测失速，BEMF 电压与电机转速成 正比，这样可以判断电机是否运行。由于只有在一相未通电的情况下才能进行测量，因此对 BEMF 电压的观 察非常有限。对于理想的电机，在没有任何负载和损耗的情况下，转子将随着定子磁场持续旋转，并且在相电 流为零时，可以看到 BEMF 电压的峰值。对于实际电机和外加负载，转子将始终滞后于定子磁场。此负载相关 相位滞后将导致固定测量点处 BEMF 电压的负载相关变化。在零相位滞后的情况下，可以测量 BEMF 电压峰 值，并且只能看到反电势与速度的相关性。在与负载变化的情况下，反电势会产生相位滞后，BEMF 电压将从 峰值将出现偏移，当这个电压大于或者小于一个阈值时，这就标志着检测到失步点，电机运动将停止。BEMF 电压测量仅在零电流阶跃期间启用。在零电流阶跃结束时，采样和测量最后一次 BEMF 电压值。这可确保线 圈电流达到零，且 BEMF 电压实际可见。根据电机参数、速度和阶跃模式，零阶跃可能会变短，并且无法获得 明显的 BEMF 电压。此时则无法检测失速。失速检测仅在匀速运动期间进行，在加速或减速期间，BEMF 电压 可能非常低，则不会启用失速检测。具体电流波形如图 2.5 所示：
利用 Daubechies 小波对快速时变磁场进行量子传感
摘要 结合使用量子传感技术和正交函数（如 Walsh 和 Haar 小波函数）作为量子位的控制序列，可以重建时变磁场的波形。然而，Walsh 和 Haar 小波函数的分段常数性质会在重建波形中引起脉冲形伪影。在本文中，我们提出了一种强大的量子传感协议，通过使用基于高平滑度 Daubechies 小波的控制序列来驱动量子位。时变磁场波形重建时伪影可忽略不计，精度更高。基于 Bloch 球面上表示的直观模型，推导出量子位读数、量子态的累积相位和小波系数之间的基本数学关系。通过使用由 Daubechies 小波函数调制的连续微波控制序列控制每个量子位，可以将产生的量子位读数与指定的小波系数相关联。然后利用这些系数通过逆小波变换重构出更平滑、更准确的时变磁场波形。在不同的 Daubechies 小波参数设计下，对单音、三音和含噪波形进行了仿真，以验证所提方法的有效性和准确性。基于 Daubechies 小波的波形重构方法也可应用于磁共振波谱以及重力、电场和温度的测量。
永磁同步电机（PMSM）磁场定向控制（FOC）在电动汽车（EV）中的应用
[2] Giridharan，Sumitra K. Prof MK。“使用磁场定向控制 (FOC) 降低转矩脉动 - BLDCM 与 PMSM 的比较。” [3] Rafaq，Muhammad Saad、Will Midgley 和 Thomas Steffen。“永磁同步电机转矩脉动最小化技术的最新进展回顾。” IEEE 工业信息学学报 (2023)。 [4] Yashvi N. Parmar，“永磁同步电机磁场定向控制的硬件实现”，国际创造性研究思想杂志 (IJCRT) www.ijcrt.org，第 6 卷，第 2 期，2018 年 4 月，ISSN：2320-2882。 [5] Gupta，Ashish 和 Sanjiv Kumar。“用于 asd 的三相空间矢量 pwm 电压源逆变器分析。”国际新兴技术与先进工程杂志 2.10 (2012)：163-168。[6] Yusivar, Feri 等人。“永磁同步电机磁场定向控制的实现。”2014 年国际电气工程与计算机科学会议 (ICEECS)。IEEE，2014 年。[7] Jacob, Jose 和 A. Chitra。“空间矢量调制多电平逆变器供电 PMSMdrive 的磁场定向控制。”Energy Procedia 117 (2017)：966-973。[8] Faturrohman, Rifal、Nanang Ismail 和 Mufid Ridlo Effendi。“基于 DSP tms320f28027f 的无刷直流电机速度控制系统。”2022 年第 16 届国际电信系统、服务和应用会议 (TSSA)。 IEEE，2022 年。[9] K. Kolano，“PMSM 电机矢量控制的新方法”，载于 IEEE Access，第 11 卷，第 43882 43890 页，2023 年，doi：10.1109/ACCESS.2023.3272273。[10] P ELLEGRINO、G IANMARIO 等人，“P ERFORMANCE
通过差分相对比茎的时间反转操作驱散纳米级电场和磁场
差异相对比对比（DPC）扫描透射电子显微镜（STEM）最近引起了显着的兴趣，可以在高空间分辨率下绘制静电和磁场的映射。然而，由于其对静电和磁场的同时敏感性，磁性样品上DPC测量的解释并不直接。在这项工作中，我们证明了对洛伦兹力的两个贡献可以通过电子束的时间反转操作分离。在实践中，通过重复将样品升至180后，可以通过重复DPC-STEM测量来轻松实现这种情况。两种贡献的分离允许区分静电电势的影响，例如，具有均匀成分的样品中的厚度变化与实际磁信号。这种方法与DPC-stem或更普遍地通过4D词干对磁纳米结构的研究特别相关。
使用涂有热荧光层的铁磁薄膜检测和成像低频磁场
我们提出了一种基于热荧光的低频场测量和成像新方法。在介绍了该技术的原理和实验装置之后，我们展示了通过记录发光磁性薄膜的荧光信号，可以在相对较大的表面上几乎瞬间获得磁场制图。各种来源发射的电磁场的表征是一个重要问题，无论是民用还是国防应用（磁线圈、天线、电信、雷达、民用和军用航空、医学等）。可以通过单个探针执行电磁场测量以获得空间局部结果。对于可视化磁场的空间分布（历史上从沉积在一张纸上的铁屑中获得），有几种已知技术可用 [1 - 3]。使用移动探针的扫描系统是一种常见的商业解决方案 [4]。随着法拉第磁光成像 [5] 的发展，以及电子显微镜中洛伦兹或全息技术 [6] 的小规模发展，静态磁场的直接成像已经发展起来。集成电路和超大规模集成 (VSLI) 设备的近场测量可以通过使用空间分辨率为几百微米或更低的小探针扫描来解决 [6,7]。这种分辨率确实非常适合 EMC 和 EMI 测量，因此受到国际标准 (IEC61967 和 IEC62132) 的推荐 [8]。对于动态场观测，适当的方法是基于频闪成像，通过铁磁传感器的磁化变化实时演变磁场，直至亚纳秒级（例如，参见 M.R. 的评论。Freeman 等人。[10]。然而，这些技术对于常规表征来说相当复杂且耗时。在相对较短的时间内获得磁场映射更加困难。具有竞争力的
研究微生物群落结构和染料废水处理，在低温下通过磁场增强活性污泥的研究
完整的作者名单：Knehr，Kevin；约瑟夫（Joseph）Argonne国家实验室，化学科学与工程部Kubal； Argonne国家实验室，化学科学与工程部Deva，Abhas；穆罕默德（Mohammed）Argonne国家实验室，化学科学与工程部Effat； Argonne国家实验室，化学科学与工程部； Assiut University，Shabbir机械动力工程系； Argonne国家实验室，化学科学与工程部
磁性纳米粒子：利用交流磁场进行靶向药物释放的优化设计方法
磁性纳米粒子用途广泛，是一种很有前途的创新药物靶向方法，有助于提高疗效。通过应用交流磁场优化磁性纳米粒子将增强细胞毒性药物在目标区域的释放，同时防止对健康组织的影响。本文介绍了一项研究，描述了锰铁氧化物 (MnFe 2 O 4) 磁性纳米粒子的开发，该粒子在直流磁场中使用阿霉素对 T47D 细胞具有治疗作用。它还介绍和剖析了磁性纳米粒子的核心、其应用以及可用于增强药物向局部部位输送的设计方法的细分。此外，它通过数学建模展示了一种综合技术，并讨论了这些独特的药物载体磁性纳米粒子的交流敏感性。
通过磁场辅助离心滑移铸造获得的Al2O3 – Ni复合材料的结构和机械性能，
摘要：这项研究研究了通过以离心机铸造以1500 rpm制造的Al 2 O 3 - Ni复合材料的磁场对Al 2 O 3 - Ni复合材料的影响。al 2 O 3，并将ni功能与水和弱化物结合，均质化，然后将其铸造成被ND-FE-B磁铁包围的多孔石膏模具。由于磁场和离心力的综合效应而导致的三区结构烧结，在还原的大气中烧结，具有不同的Ni含量。SEM，EDX和XRD分析确定了相的分布和组成。硬度测试揭示了最外层区域的最高值，并且逐渐降低了内部区域。采用数字图像相关性的压缩测试显示，与非磁性领域方法相比，抗压强度的较高的内部应力和抗压强度的显着改善。这项研究证实了磁性辅助离心滑移的显着性铸造可显着增强Al 2 O 3 - Ni复合材料的结构，硬度和抗压强度，表明对先进应用的有希望的潜力。