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TMR/超导复合式磁传感器

1995 年,由美国麻省理工学院和日本东北大学的两个研究小组*发现,将两个磁性电*层之间用*薄的绝缘层分开会产生很大的磁电阻效应(室温下达到11%)。这种由磁性层/绝缘层/磁性层构成的结构,进口压力传感器,称为磁性隧道结(MTJ)。在MTJ 中,中间的绝缘层很薄(几个纳米),使得可以有大量电子隧穿通过。通过隧道结的电流依赖于两个磁性层的磁化强度矢量的相对取向。这种隧穿电流随外磁场变化的效应被称为隧道磁电阻(TMR)效应。隧道磁电阻效应可以由Julliere 双电流模型解释。假定电子在隧穿过程中自旋不发生翻转,并且隧穿电流正比于费米面附近电子的态密度。当MTJ两侧铁磁层处于平行排列时,左侧的少子电子向右侧的少子空态隧穿,左侧的多子电子向右侧的多子空态隧穿,MTJ 处于低阻态;当MTJ两侧铁磁层处于反平行排列时,花都区压力传感器,左侧的少子电子向右侧的多子空态隧穿,而左侧的多子电子向右侧的少子空态隧穿,MTJ 呈现高阻态。



由于贴合TMR器件与超导磁放大器的低温胶过厚导致TMR—超导磁放大器间距过大(50 μm),使得TMR/超导复合式磁传感器的灵敏度、探测精度较GMR/超导复合式磁传感器、SQUID 等器件仍有明显差距。理论计算表明,压力传感器工作原理,减小TMR—超导磁放大器间距将使得磁场放大倍数呈指数形式上升;若能将TMR—超导磁放大器间距降低至0.5 μm以内,磁场放大倍数可接近1000 倍。今后可通过热压印等技术减小TMR—超导磁放大器间距,从而提高器件的灵敏度。



医用传感器的作用有哪些?

通常医院中的护理都必须依靠护士不断巡视病房,定时测量的体温、血压、肾功百能等指标,机油压力传感器,十分费工费时,而且灵敏度、准确率也不高。随着重组DNA技术、单技术以及计算机技术的并列发展,传感器与电子计算机结合,不仅可以超微量地检测*外的血样、尿样中的生化代谢物,度而且已发展为不用抽血、抽体液直接可以测得*内生化代谢物的变化情况,通过检测的*原、体含量、蛋白含量等以诊断疾病。掌握、、、病毒等各种疾病以及因怀孕而引起的生理变化情况。*都在积*开发应用这项临床诊断和检测技术。






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接近传感器按工作原理分:高频振荡型、电容型、感应电桥型、磁铁型和霍耳效应型等。

按操作原理可分为三类:利用电磁感应的高频振荡型,使用磁铁的磁力型和利用电容变化的电容型。

按检测方法分:通用型:主要检测黑色金属(铁)所有金属型:在相同的检测距离内,检测任何金属。




有色金属型:主要检测铝一类的有色金属 根据结构类型分:

1、两线制接近传感器:两线制接近传感器安装简单,接线方便;应用比较广泛,但却有残余电压和漏电流大的缺点。

2、直流三线式:直流三线式接近传感器的输出型有NPN和PNP两种,70年代日本产品绝大多数是NPN输出,西欧各国NPN、PNP两种输出型都有。PNP输出接近传感器一般应用在PLC或计算机作为控制指令较多,NPN输出接近传感器用于控制直流继电器较多,在实际应用中要根据控制电路的特性选择其输出形式。


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