GMR磁傳感器高性能驅動結構研究.pdf

1、1/f噪聲是GMR磁傳感器的主要噪聲源，嚴重限制了GMR磁傳感器的低頻磁場探測能力，本研究團隊依托國家自然科學基金提出了磁力線聚集垂動調制磁傳感器結構，能有效克服1/f噪聲影響，大幅提高GMR磁傳感器的分辨力。驅動結構是垂動調制的關鍵，將會直接影響傳感器的磁場調制效率、功耗和抗干擾能力，因此GMR磁傳感器高性能驅動結構的研究對于提升傳感器的性能具有重要意義。
　　本文對橋結構與懸臂梁結構做了對比研究，結合垂動調制的實際情況，從諧振

2、頻率、振動幅度、品質因數(shù)、頻率穩(wěn)定性和抗干擾能力等方面對兩種結構進行了對比研究。闡述了磁力線調制的基本原理，引出了磁力線調制結構的作用；從理論上分析了垂動結構振動特性，得到了影響諧振頻率與振動幅度的因素，并對兩種不同結構作了分析比較；建立了壓電振子的等效電路模型，給出了等效參數(shù)的求解方法。采用有限元法研究了兩種結構的振動特性，建立了兩種結構的有限元仿真模型，分析了振動模態(tài)，得到了更加適合于垂動調制的模態(tài)；并且研究了兩種結構的抗干擾能力，