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

作者：卞雷祥; 葛闯; 庄志洪

来源：自动化与仪器仪表, 2022, (01): 7-11.

DOI：10.14016/j.cnki.1001-9227.2022.01.007

• 非线性
• 磁电效应
• 差分结构
• 磁传感器

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。

• 单位
  南京理工大学