非晶絲地磁傳感器研究.pdf

1、隨著先進磁傳感材料、電子學(xué)和地磁學(xué)的發(fā)展，地球磁場在定向技術(shù)、航天環(huán)境監(jiān)測和預(yù)報、?？罩悄芪淦鞯难邪l(fā)，尤其是導(dǎo)航、制導(dǎo)領(lǐng)域展現(xiàn)出了巨大的潛力。利用非晶絲的巨磁阻抗(GMI)效應(yīng)開發(fā)的磁傳感器具有高靈敏度、快速響應(yīng)、體積小、低成本等特點，可以滿足地磁導(dǎo)航對于磁測傳感器的要求。本文的研究內(nèi)容是以預(yù)研項目為背景，對地磁導(dǎo)航關(guān)鍵技術(shù)中的地磁傳感器研制部分進行了積極地探索。
　　首先，在對非晶絲巨磁阻抗效應(yīng)機理進行分析的基礎(chǔ)上，研究了非晶絲

2、巨磁阻抗效應(yīng)與外加磁場、激勵電流頻率、非晶絲長度的關(guān)系。實驗結(jié)果表明GMI效應(yīng)在磁場作用下呈現(xiàn)對稱雙峰行為，阻抗變化率與磁場靈敏度均與激勵電流頻率有密切關(guān)系，這為傳感器的設(shè)計提供了依據(jù)。其次，在掌握非晶絲特性的基礎(chǔ)上，利用其作為敏感元件設(shè)計并實現(xiàn)了一種基于非晶絲巨磁阻抗效應(yīng)的地磁傳感器。通過負(fù)反饋設(shè)計實現(xiàn)了閉環(huán)測量，設(shè)計了傳感器的信號處理電路，并在零磁場屏蔽標(biāo)定系統(tǒng)中對傳感器進行了測試和標(biāo)定，得到了傳感器的各項性能指標(biāo)，并對影響傳感器性