XiaoMi-AI文件搜索系统
World File Search System磁传感器
用于纳米级垂直自旋转移力矩磁隧道结作为磁传感器的调节电路
摘要 — 本文展示了一种使用垂直自旋转移力矩磁隧道结的新型磁传感器。传感元件呈圆柱形，直径为 50 纳米，据我们所知，是迄今为止报道的最小的磁传感器之一。本文介绍了传感元件和相关信号处理电子设备的工作原理，它们提供与外部磁场成比例的信号。详细介绍了实验结果，并将其与最先进的商用集成磁传感器以及基于磁隧道结的具有可比尺寸的已发布的磁阻传感器进行了比较。所开发的传感器的测量灵敏度为 1.28 V/T，动态范围达到 80 mT。测得的噪声水平为 21.8 µT/√Hz。描述并比较了所提出的传感器的两种不同工作原理，一种基于时间数字转换器，另一种基于脉冲宽度调制信号。这两种方法都只需要标准的微电子元件，适用于将传感元件与其调节电子设备单片集成。需要对传感元件以及调节电子器件进行后续改进，以进一步降低噪声水平。传感元件及其调节电子器件与磁性随机存取存储器制造中已经使用的制造工艺兼容。这为大规模生产开辟了道路，并满足了消费电子、汽车、工业传感、物理实验或医疗设备等各种市场的需求。
磁传感器和几何磁倍率
抽象磁传感设备是极为重要的检测器，这些检测器被使用了几种重要且有用的应用。几何磁磁性（EMR）是与非磁性半导体 - 金属杂交结构相关的几何磁磁性，并受几何形状的影响。是洛伦兹力的结果，在半导体 - 金属杂交结构中，当前的路径从金属（没有磁场）变为半导体（在磁场的征服下）是EMR现象的关键，即一旦将金属放入半导体中，它就可以用作短路，大多数应用的电流通过金属的无机性移动，几乎全部的半导体 - 金属杂化结构的全部阻力下降到小于均质半导体的值小于均质的磁场，在其他磁场上，在其他磁场上，在其他磁场上都在磁场上，在磁场上，在磁场上进行了启动，在磁场上既有磁场，又在磁场上进行了启动的途径。并且整个电阻变成了相当高的幅度，取决于设备的几何形式。变量控制这些现象是金属和半导体电导率，半导体载体迁移率和装置几何形状。在本综述中，概述了EMR现象历史记录，变量控制IT，材料和应用程序的应用。
无线磁传感器在城市环境中的应用及其准确性验证
摘要：在智慧城市中，传感器是必不可少的元素——最新交通信息的来源。本文讨论连接到无线传感器网络 (WSN) 的磁传感器。它们投资成本低、使用寿命长且易于安装。但是，在安装过程中仍需要局部扰动路面。往返日利纳市中心的所有车道都配有传感器，每五分钟发送一次数据。它们发送有关交通流强度、速度和成分的最新信息。LoRa 网络确保数据传输，但在发生故障时，4G/LTE 调制解调器可实现备用传输。这种传感器应用的缺点是其准确性。研究任务是将 WSN 的输出与交通调查进行比较。在选定的道路剖面上进行交通调查的适当方法是使用 Sierzega 雷达进行视频录制和速度测量。结果显示值失真，主要是在短时间间隔内。磁传感器最准确的输出是车辆数量。另一方面，交通流组成和速度测量相对不准确，因为不容易根据动态长度识别车辆。传感器的另一个问题是频繁的通信中断，这会导致中断结束后值的累积。本文的第二个目标是描述交通传感器网络及其可公开访问的数据库。最后，有几种数据使用建议。
文章 无线磁传感器在城市环境中的应用及其准确性验证
摘要：在智慧城市中，传感器是必不可少的元素，是最新交通信息的来源。本文介绍了连接到无线传感器网络 (WSN) 的磁传感器。它们投资成本低、使用寿命长、安装方便。然而，在安装过程中仍需要对路面进行局部扰动。往返于日利纳市中心的所有车道都配有传感器，每隔五分钟发送一次数据。它们发送有关交通流强度、速度和成分的最新信息。LoRa 网络确保数据传输，但如果发生故障，4G/LTE 调制解调器可实现备用传输。这种传感器应用的缺点是其准确性。研究任务是将 WSN 的输出与交通调查进行比较。在选定的道路轮廓上进行交通调查的适当方法是使用 Sierzega 雷达进行视频录制和速度测量。结果显示值失真，主要是在短间隔内。磁传感器最准确的输出是车辆数量。另一方面，交通流量组成和速度测量相对不准确，因为基于动态长度识别车辆并不容易。传感器的另一个问题是频繁的通信中断，这会导致中断结束后值的累积。本文的第二个目标是描述交通传感器网络及其可公开访问的数据库。最后，有几种数据使用建议。
磁传感器三轴亥姆霍兹线圈的设计...
摘要：磁传感器元件的准确测量一直是磁场应用中的重要问题，但传感器系统中存在不可避免的误差，在使用前需要进行校正。常见的标量校正方法难以对传感器元件进行有效校正，因为它需要均匀稳定的背景磁场，并且依赖于磁场模量。因此，设计了一套可用于传感器矢量校正的三轴亥姆霍兹线圈，以产生受控的标准磁场。分析了线圈的设计指标、均匀区大小以及磁场与电流的关系，为传感器元件的有效校准提供依据。测量结果表明，本文设计的线圈的均匀区大小和磁场精度满足设计要求。同时，利用该线圈进行传感器阵列标定和磁目标定位，使传感器误差降低了3个数量级，磁目标定位精度达到0.1m，实用效果良好。
超导磁传感器
我们的团队开发了一种新型超导双环干涉仪（也称为 bi-SQUID），并获得了专利，这种干涉仪可以产生专门设计用于表现出高度线性响应的磁通量传感器。我们的 bi-SQUID 由基于近中观 Cu 约瑟夫森结的铝双环 bi-SQUID 组成。我们还预计，在更高的临界温度下运行的其他超导材料也是可行的。这种方案为传统的基于隧道结的干涉仪提供了一种替代的制造方法，其中结特性以及因此的磁通量对电压和磁通量对临界电流的器件响应可以通过金属弱连接的几何形状进行大量且轻松的调整。我们的 SQUID 系统已经在其响应的线性度方面表现出了巨大的改进，并且由于我们独特的专利设计，我们预计，如果需要，可以在运行过程中进一步提高 bi-SQUID 器件的性能。因此，如果用来替代目前在多通道超导生物磁系统中使用的传统SQUID，我们开发和测试的双SQUID几何结构有望提供一种设计，该设计可能能够为医疗应用提供下一代高灵敏度和高分辨率的超导磁传感器。
研究报告 增强拓扑磁传感器灵敏度的新方法......
为目标的材料合成实验并寻找新材料。显示了每个项目获得的直接结果的摘要。 [1] AT 4 我们根据结果研究了合成新物质的可能性。在此过程中，我们关注的是 A 3 T 4 Al 12，它是一种外围材料，尽管它与方钴矿结构不同。例如，在Gd 3 Ru 4 Al 12 中，电子自旋表现出螺旋磁序，有人指出它可能与传导电子结合而表现出拓扑量子磁性[1-2]。以此报告为参考进行进一步研究后，我们预计Os取代产物可能会表现出更明显的拓扑量子磁性，因此我们继续反复试验以确定是否可以合成它。 2002年报道了这种材料的合成[3]，但尚未获得单晶，预期的拓扑量子磁性也是未知的。 通常，提拉法和浮区法等提取方法用于生长金属间化合物晶体，但由于使用剧毒原料（本实验中使用Os），因此无法使用这些方法。 。替代助焊剂和化学品运输方法已尝试了一年多，但没有成功。最终，我们设计了独特的高压反应容器，并利用高压自熔法成功生长了Gd 3 Os 4 Al 12 晶体（图1）。 使用Ta胶囊(外径5.9mm×高7.0mm×厚度0.2mm，Sunric制造)作为高压容器，并且使用BN内胆以避免与样品粉末直接接触。 BN内层是通过切割BN成型品(圆棒、直径5.4mm×长度100mm、Denka N-1)而制作的。 BN内衣预先在真空中1500℃和氮气中1900℃下进行热处理以去除杂质。将原料粉末填充Ta胶囊并密封的工作均在手套箱中进行，以防止Os粉末氧化。
结合超高灵敏度和耐环境性的超导磁传感器研究
1.委托工作目的（1）研究课题的最终目标本研究的目的是实现一种具有高抗磁场能力和磁场灵敏度的高温超导SQUID磁传感器，主要针对磁场偏差型（梯度仪）传感器配置方法和制造技术进行基础研究。为此，在三年的工作中，我们对采用高性能约瑟夫森结技术的交叉布线和氧化物薄膜堆叠技术等制造技术进行了研究，这些技术是在波动磁场下稳定工作和高灵敏度的关键。首先，优化包括接合阻挡材料在内的制造条件。在这些优化的制造条件下，我们将制造和评估磁场偏差型传感器，并建立一种构建高平衡和高灵敏度磁场偏差型传感器的方法。此外，以实现高温超导SQUID磁传感器在密闭容器中长期稳定运行为目标，我们还将开展传感器冷却和安装方法的基础研究。我们主要研究了液氮和小型冰箱相结合的冷却方法，研究了最大限度减少外部热量流入的实施方法、冰箱的排气热处理方法和降噪方法，目的是获得有关冷却和安装方法的知识。使传感器长期稳定运行。 作为本研究最终目标的高温超导SQUID磁传感器的性能如下。 ・磁场调制电压宽度：平均 60 µV 以上（在磁屏蔽室中测量） ・磁场偏差型传感器的不平衡：1/10 4 以下（在磁屏蔽室中测量） ・磁场偏差灵敏度（@ 1 kHz)：1 pT/(Hz) 1/2 m 或以上（传感器噪声在磁屏蔽室内测量，磁通-电压转换系数在磁屏蔽室外测量）关于冷却和安装技术，以下是最终目标。 ・将在常压室温环境和地球磁场中对内置于密封容器中的高温超导SQUID磁传感器进行连续运行测试，并确认三天或更长时间的稳定运行。 (2) 为了实现最终目标必须克服或澄清的基本问题 为了实现最终目标必须克服的基本问题如下。 ①耐高磁场高温超导SQUID磁传感器配置方法的建立①-1 SQUID基本性能的提高SQUID磁传感器是一种宽带矢量传感器，以超高灵敏度检测与检测线圈交联的磁场，与其他磁性传感器类似，它具有其他磁性传感器所没有的功能。当使用SQUID作为磁传感器时，形成包括磁通锁定环电路（以下称为“FLL电路”）的反馈环路以使输出线性化，并且如果磁场波动较大，则工作点被固定（锁定）。随着时间的推移，反馈将无法跟随它，并且工作点会波动（失锁），从而无法进行连续测量。因此，当使用SQUID磁传感器，特别是使用一个检测线圈的磁力计传感器（磁力计）时，在地磁准静止条件下，例如在没有较大姿态变化的海底，或者当在电磁场施加磁力时使用对于勘探或无损检测领域来说，对磁场波动的跟踪能力（能够保持锁定状态的磁场随时间变化的最大dB/dt，以下简称“间距”）非常重要。有必要提高成卷率。对于稍后将讨论的磁场偏差型传感器，这也是提高对磁场不平衡分量的时间波动和意外电磁噪声的抵抗力的重要问题。转换速率取决于FLL电路的带宽，但它与磁场调制电压宽度（V）成正比，这是SQUID的基本性能。另一方面，V是SQUID基本规则
数字输出磁传感器（霍尔 IC）
概要：................................................................................................................................................ 1
用于航空发动机热段的高温磁传感器
摘要：磁传感器广泛应用于航空发动机及其健康管理系统，但由于永磁体随着温度升高会失去磁性，因此很少安装在发动机热段。本文提出并验证了模型和设计方案，旨在提高电感式传感器的性能，用于测量高压压缩机和涡轮机中高温（200-1000°C）运行的叶片的运动。研究了叶片与传感器的相互作用。制作了传感器的原型，并在转速为 7000 rpm 的 RK-4 转子装置上进行了测试，其中传感器头的温度逐渐升高到 1100°C。将传感器信号电平与在室温下运行的相同传感器的信号电平进行了比较。加热的传感器连续工作，产生的输出信号电平不会发生显着变化。此外，一组六个探头通过了 SO-3 涡轮喷气发动机的初始发动机测试。经证实，所提出的电感式传感器设计适用于在 1000°C 以下运行的压缩机和燃气轮机最后阶段的叶片健康监测 (BHM)，即使没有专用的冷却系统也是如此。在实际发动机应用中，传感器性能将取决于传感器的安装方式和可用的散热能力。所提出的技术扩展了永磁体的工作温度，并不特定于叶片振动，但可以适用于飞机发动机热段的其他磁测量。