| 采用同轴反相激励非晶合金/压电复合磁电双单元非线性磁电效应的磁传感器 |
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| 引用本文： | 卞雷祥,葛闯,庄志洪.采用同轴反相激励非晶合金/压电复合磁电双单元非线性磁电效应的磁传感器[J].自动化与仪器仪表,2022(1):7-11. |
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| 作者姓名： | 卞雷祥 葛闯 庄志洪 |
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| 作者单位： | 1. 南京理工大学机械工程学院;2. 南京理工大学电子工程与光电技术学院 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金重大科研仪器设备研制专项(批准号：61627806),国家自然科学基金面上项目(批准号：61973165)； |
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| 摘 要： | 具有高磁导率的非晶合金在低于10Oe磁场激励下就发生饱和磁化，从而非晶合金/压电复合材料在较高幅度、频率为f0f0的交变磁场激励下产生非线性磁电效应，通过解调奇次谐波(f0,3f0,…)输出，可实现静态/准静态弱磁场测量，且无需另外施加偏置磁场。利用两个同轴配置的FeNiMoSiB/PZT/FeNiMoSiB复合结构单元，设计180°反相磁场激励，并且采用压电双晶片的电连接方式配置两磁电单元压电层输出，从而实现传感器灵敏度倍增和共模噪声抑制。磁电电压信号经差分放大和锁相解调后，得到传感输出信号。测试结果表明：在±100μT线性区范围内，传感器的灵敏度达到2.77×104μV/μT;对频率为1 Hz磁场的最低探测极限为10 nT。
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| 关 键 词： | 非线性 磁电效应 差分结构 磁传感器 |
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