為了測量電磁鐵和永久磁鐵產(chǎn)生的從10-6到102T的非均勻磁通密度,通常使用帶霍爾探頭的特斯拉計。為了同時測量磁通密度的三個正交分量,需要使用三軸霍爾探頭。根據(jù)目前傳統(tǒng)的的技術(shù)水平,三軸霍爾探頭由三個霍爾板組成,這三個霍爾板分別位于一個小立方體的三個相互正交的面上。單個霍爾板的尺寸及其定位公差嚴重限制了可實現(xiàn)的空間分辨率和測量磁通密度矢量的角度精度。此外,連接霍爾裝置的導(dǎo)線中的電磁感應(yīng)也限制了這種霍爾探頭的有用帶寬。此外,平面霍爾效應(yīng)通常會產(chǎn)生額外的誤差。在基于量子阱的霍爾板中,平面霍爾效應(yīng)很弱,但問題依然存在。為了解決這個問題,在一個點上檢測三個方向的磁性。SENIS開發(fā)了一種劃時代的“完全集成3軸磁傳感器”,使之成為可能。這就是“完全集成的三軸磁傳感器”。該傳感器可以在所有情況下測量精確的3D矢量,例如永磁體的鄰近磁場、小線圈產(chǎn)生的磁場和時間變化,這在過去是不可能的。圖1.傳統(tǒng)的霍爾片3軸探頭(左)和SENIS完全集成3軸磁傳感器(右)
一、完全專利技術(shù)的SENIS完全集成3軸磁傳感器
二、SENIS完全集成三軸磁傳感器的功能
除了磁傳感器外,完全集成的3軸磁傳感器還集成了偏置電路和放大器,以提高頻率特性和抗噪性,甚至在寬度僅為0.64 m 的單個芯片上集成了溫度傳感器,用于因溫度變化而進行靈敏度校正。1.敏感區(qū)域僅為0.15mm × 0.1mm × 0.15mm2.3個方向相對角度誤差在±0.1以內(nèi)3.頻率響應(yīng):高達25Khz(-3db)4.溫度特性±100ppm/°C
三、SENIS完全集成三軸磁傳感器放大圖
四、SENIS完全集成三軸磁傳感器詳細信息
圖2. 磁性傳感器內(nèi)部有5個感磁區(qū)域。通過取BZ1和BZ2的平均值,虛擬地求出By傳感器位置的Bz磁場。同樣地,通過取Bx1和Bx2平均值來求出By傳感器位置的Bx磁場,可在同一點上收集Bx、By、Bz。
五、搭配SENIS完全集成三軸磁傳感器的霍爾探頭類型:
六、搭配SENIS完全集成三軸磁傳感器的高斯計/特斯拉計匯總類型:
SENIS數(shù)字特斯拉計/高斯計基于SENIS的模擬磁場傳感器電子設(shè)備,其頂部添加了數(shù)字模塊,具有顯示器,通信端口,數(shù)字數(shù)據(jù)校正等。SENTIS提供不同類型的特斯拉計,具有不同的磁性分辨率,精度,f帶寬,噪聲水平和功能和處理選項(手持式,臺式,機架式)3MH3特斯拉計,適用于工業(yè)和實驗室應(yīng)用,具有良好的精度,分辨率和f帶寬。3MH6臺式特斯拉計,用于實驗室應(yīng)用,具有非常高的分辨率和精度以及良好的f帶寬。3MTS手持式特斯拉計,探頭支架堅固,精度高1 軸、2 軸或 3 軸 Nanoteslameter 。3NTA1,用于極低磁場。
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