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Applications of Quantum Physics on Resistivity, Dielectricity, Giant Magneto Resistance, Hall Effect and Conductance
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作者 Saleem Iqbal Farhana Sarwar +1 位作者 Syed Masood Raza Syed Mohsin Raza 《World Journal of Condensed Matter Physics》 CAS 2016年第2期95-102,共8页
Quantum theory with conjecture of fractional charge quantization, eigenfunctions for fractional charge quantization, fractional Fourier transform, Hermite function for fractional charge quantization, and eigenfunction... Quantum theory with conjecture of fractional charge quantization, eigenfunctions for fractional charge quantization, fractional Fourier transform, Hermite function for fractional charge quantization, and eigenfunction for a twisted and twigged electron quanta is developed and applied to resistivity, dielectricity, giant magneto resistance, Hall effect and conductance. Our theoretical relationship for quantum measurements is in good conformity and in agreement with most of the experimental results. These relationships will pave a new approach to quantum physics for deciphering measurements on single quantum particles without destroying them. Our results are in agreement with 2012 Physics Nobel Prize winning Scientists, Serge Haroche and David J. Wineland. 展开更多
关键词 Quantum resistivity Quantum Dielectricity giant magneto resistance Quantum Hall Effect and Conductance
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基于GMR生物传感器的病原体检测研究进展
2
作者 杨真 柳梦雨 +4 位作者 孙逊 孙学成 王振宝 李丹青 徐军 《微纳电子技术》 CAS 2024年第2期13-24,共12页
对当前病原体检测方法和磁性生物传感器的优势进行了简单阐述,分别介绍了巨磁阻(GMR)传感器在生物医学检测领域的应用优势、GMR效应的来源及常见的GMR传感器的结构类型,重点关注了GMR生物传感的基本原理,包括传感器在免疫分析领域的应... 对当前病原体检测方法和磁性生物传感器的优势进行了简单阐述,分别介绍了巨磁阻(GMR)传感器在生物医学检测领域的应用优势、GMR效应的来源及常见的GMR传感器的结构类型,重点关注了GMR生物传感的基本原理,包括传感器在免疫分析领域的应用策略和传感器表面功能化的方法。总结了GMR生物传感器在病原体检测中的发展现状,重点阐述了GMR生物传感器在靶向标签、致病菌和病毒检测方面的实际应用。最后对当前GMR生物传感器在病原体检测领域面临的问题进行简要分析,对GMR生物传感器未来的应用前景进行了展望,为新一代可用于临床检测的GMR生物检测系统的开发奠定坚实的基础。 展开更多
关键词 巨磁阻(gmr)生物传感器 磁性生物传感器 生物医学检测 病原体检测 靶向标签 免疫分析
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基于GMR传感器的三轴电子罗盘 被引量:12
3
作者 林乾浩 钱正洪 +5 位作者 龚天平 白茹 詹宏良 孟庆丰 孙宇澄 杨昌茂 《机电工程》 CAS 2013年第1期55-59,共5页
针对现有大多数罗盘精度不高的问题,设计了一款基于新型巨磁阻(GMR)传感器芯片的三轴电子罗盘测量系统。该系统采用3个巨磁阻传感器芯片来测量地磁场矢量,采用三轴加速度传感器来测量载体的横滚角和俯仰角,在MSP430单片机中实现姿态转... 针对现有大多数罗盘精度不高的问题,设计了一款基于新型巨磁阻(GMR)传感器芯片的三轴电子罗盘测量系统。该系统采用3个巨磁阻传感器芯片来测量地磁场矢量,采用三轴加速度传感器来测量载体的横滚角和俯仰角,在MSP430单片机中实现姿态转换、航向解算,最终通过RS232接口把航向角数据传输到电脑上。通过对影响罗盘测量精度误差来源的分析,提出了相应的自动校正和磁场补偿算法;在有外界磁场干扰的情况下,采用三维旋转校准,以保证罗盘能够达到较高的精度。研究结果表明,无论是否有外磁场干扰,罗盘经过校准补偿后精度都能够达到1.5°,从而验证了所设计的罗盘能够有效的对磁场干扰进行补偿。 展开更多
关键词 罗盘精度 巨磁阻 三轴电子罗盘 补偿算法 测量系统
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基于GMR传感器的Zig Bee无线车辆检测系统设计 被引量:4
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作者 吕海洋 钱正洪 +2 位作者 白茹 张星波 孙玲玲 《传感器与微系统》 CSCD 北大核心 2013年第3期127-130,共4页
设计了一种基于巨磁阻(GMR)传感器的Zig Bee车辆检测系统,利用高灵敏度的GMR传感器采集道路上经过车辆对地磁场的扰动信号,然后通过检测节点对采集的数据进行打包处理,并通过Zig Bee无线网络系统将数据传输给上位机。实验表明:该系统检... 设计了一种基于巨磁阻(GMR)传感器的Zig Bee车辆检测系统,利用高灵敏度的GMR传感器采集道路上经过车辆对地磁场的扰动信号,然后通过检测节点对采集的数据进行打包处理,并通过Zig Bee无线网络系统将数据传输给上位机。实验表明:该系统检测工作稳定可靠,且节点尺寸小,无需布线,易于安装。 展开更多
关键词 巨磁阻 车辆检测系统 Zig BEE
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基于GMR的电磁无损检测研究 被引量:17
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作者 王超 高鹏 《电子测量与仪器学报》 CSCD 北大核心 2015年第6期783-792,共10页
巨磁电阻(GMR)的检测灵敏度不受频率影响,具有方向敏感特性,且芯片尺寸小,外围电路简单,空间分辨率高,与传统电磁无损检测技术相结合,体现出独有的优势。本文对GMR器件在电磁无损检测中的应用情况进行了综述。对GMR器件、激励方式、探... 巨磁电阻(GMR)的检测灵敏度不受频率影响,具有方向敏感特性,且芯片尺寸小,外围电路简单,空间分辨率高,与传统电磁无损检测技术相结合,体现出独有的优势。本文对GMR器件在电磁无损检测中的应用情况进行了综述。对GMR器件、激励方式、探头结构、模型分析等方面的研究进展进行介绍。总结了基于GMR器件的电磁检测对细小缺陷和深层缺陷所达到的检测水平,并对该技术所面临的进一步的技术挑战进行了讨论。 展开更多
关键词 无损检测 巨磁电阻 探头结构 模型分析
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缺陷方向对基于GMR的电涡流缺陷检测的影响 被引量:6
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作者 王超 王立玢 +1 位作者 丛正 王凯 《传感器与微系统》 CSCD 2016年第9期20-22,共3页
由于电涡流缺陷检测多采用单方向激励方式,而实际检测中缺陷的方向是未知的,从而造成检测灵敏度不确定。针对此情况设计以巨磁电阻(GMR)传感器为检测元件的矩形线圈激励的检测探头,以矩形缺陷为研究对象,从定性和定量两个角度仿真对比... 由于电涡流缺陷检测多采用单方向激励方式,而实际检测中缺陷的方向是未知的,从而造成检测灵敏度不确定。针对此情况设计以巨磁电阻(GMR)传感器为检测元件的矩形线圈激励的检测探头,以矩形缺陷为研究对象,从定性和定量两个角度仿真对比了在同一激励方向下,不同方向缺陷引起的磁感应强度变化,发现缺陷方向平行于激励线圈轴线时能更好地体现缺陷,在此基础上,对不同方向缺陷进行扫描实验,将测量数据扫描曲线进行对比发现,当缺陷方向平行于激励线圈轴线时曲线峰值较大且峰值位置明显,能更清晰地反映缺陷信息。 展开更多
关键词 缺陷方向 电涡流检测 巨磁电阻 矩形线圈
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基于自旋阀GMR传感器的金属磁记忆检测 被引量:2
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作者 黄海鸿 汪燕 +1 位作者 张曦 刘儒军 《自动化仪表》 CAS 北大核心 2014年第2期77-80,共4页
针对铁磁性构件疲劳损伤部位产生的磁记忆信号,设计出一种基于自旋阀巨磁阻抗效应传感器的金属磁记忆检测装置。该装置采用基于自旋阀巨磁阻抗效应的传感器构成检测探头,以TI公司的DSP2407芯片为处理器核心。检测探头获取的磁记忆信号... 针对铁磁性构件疲劳损伤部位产生的磁记忆信号,设计出一种基于自旋阀巨磁阻抗效应传感器的金属磁记忆检测装置。该装置采用基于自旋阀巨磁阻抗效应的传感器构成检测探头,以TI公司的DSP2407芯片为处理器核心。检测探头获取的磁记忆信号经过放大、调理和数模转换电路之后,由处理器对获取的信号进行背景去噪和自适应滤波,并通过串行口与计算机进行通信。对预制暗伤的510L板材试样进行检测与验证,结果表明,该装置能够精确地检测出疲劳试样的疲劳损伤部位。 展开更多
关键词 磁记忆检测 自旋阀 巨磁阻抗效应 无损检测 磁传感器 DSP2407
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基于GMR的可辨向齿轮转速传感器的研制 被引量:1
8
作者 孟庆丰 钱正洪 +4 位作者 于晓东 白茹 窦珂 詹宏良 林乾浩 《测控技术》 CSCD 北大核心 2013年第10期13-15,20,共4页
设计了一种可辨向的巨磁阻(GMR)齿轮转速传感器。该齿轮转速传感器同时利用两路巨磁阻芯片作为敏感元件,分别采集并处理在齿轮转动过程中引起的磁场扰动信号,然后通过单片机对这两路信号进行运算处理,即可获得齿轮转动的速度及方向。所... 设计了一种可辨向的巨磁阻(GMR)齿轮转速传感器。该齿轮转速传感器同时利用两路巨磁阻芯片作为敏感元件,分别采集并处理在齿轮转动过程中引起的磁场扰动信号,然后通过单片机对这两路信号进行运算处理,即可获得齿轮转动的速度及方向。所研制的可辨向巨磁阻齿轮转速传感器具有高精度、测量间隙大、便于使用等特点。 展开更多
关键词 巨磁阻 可辨向 齿轮转速传感器
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机辅巨磁电阻(GMR)测试系统
9
作者 张怀武 钟智勇 +1 位作者 刘颖力 兰中文 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第1期101-103,共3页
随着巨磁电阻材料的广泛应用 ,对其性能的精确方便测试愈来愈引起人们的关注。这里介绍了一种自动测试巨磁电阻变化系数的方法 ,测试中采用计算机处理输出曲线 ,用平面直列式四探针加载恒流和读出电压信号 ,由电磁铁系统提供外加磁场。... 随着巨磁电阻材料的广泛应用 ,对其性能的精确方便测试愈来愈引起人们的关注。这里介绍了一种自动测试巨磁电阻变化系数的方法 ,测试中采用计算机处理输出曲线 ,用平面直列式四探针加载恒流和读出电压信号 ,由电磁铁系统提供外加磁场。该系统在外磁场 0~ 10 0 0 Oe范围 ,测试 GMR系数精度为± 0 .1%。 展开更多
关键词 巨磁电阻 多路开关 A/D转换器 精密放大器 译码器 自动测试系统
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基于GMR效应的非铁磁性金属裂纹涡流检测 被引量:4
10
作者 刘英沛 杨世锡 于保华 《振动.测试与诊断》 EI CSCD 北大核心 2011年第6期747-753,814,共7页
为了补充常规电涡流检测在低频应用场合的不足,研究了基于巨磁电阻(giant magneto resistance,简称GMR)效应的裂纹涡流检测技术及其系统。分析了该技术的工作原理、理论基础及制约该技术应用的影响因素,设计制作了探头及信号处理电路,... 为了补充常规电涡流检测在低频应用场合的不足,研究了基于巨磁电阻(giant magneto resistance,简称GMR)效应的裂纹涡流检测技术及其系统。分析了该技术的工作原理、理论基础及制约该技术应用的影响因素,设计制作了探头及信号处理电路,进行了探头的标定试验和非铁磁性金属材料微裂纹的检测试验。试验结果检验了该系统对非铁磁性金属材料裂纹的检测性能,验证了理论分析的正确性及该技术用于裂纹检测的可行性。 展开更多
关键词 裂纹检测 巨磁电阻效应 检测系统 非铁磁性金属材料 涡流
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基于GMR传感器的无损探测系统的设计 被引量:3
11
作者 刘建文 钱正洪 +1 位作者 白茹 朱礼尧 《仪表技术与传感器》 CSCD 北大核心 2014年第12期71-74,共4页
为了减少常规涡流检测系统的人工干预程度,便于实现自动化检测,文中采用高灵敏度的巨磁电阻(GMR)芯片作为敏感元件,设计了一款新型的无损探测系统。该系统基于涡流检测的基本原理,采用AD9850直接频率合成器和TDA2030A功率放大芯片搭建... 为了减少常规涡流检测系统的人工干预程度,便于实现自动化检测,文中采用高灵敏度的巨磁电阻(GMR)芯片作为敏感元件,设计了一款新型的无损探测系统。该系统基于涡流检测的基本原理,采用AD9850直接频率合成器和TDA2030A功率放大芯片搭建交变电流信号发生电路,利用GMR磁传感器来提取被测金属有缺陷时引起的涡流磁场变化量。文中利用Ansfot Maxwell软件进行了验证,当线圈通以200 m A交变电流时,缺陷处磁场变化量为0.3 m T,通过GMR传感器可以灵敏地探测到该磁场的变化量,因此可以根据传感器输出的电压信号直观地检测到被测金属的缺陷情况。 展开更多
关键词 无损探测 gmr传感器 涡流检测
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基于GMR传感器阵列的救援井探测系统设计 被引量:2
12
作者 罗曦 王港 +3 位作者 杨玲 刘长赞 李爱勇 党博 《传感器与微系统》 CSCD 2020年第9期84-86,93,共4页
对于发生井喷事故的油气井,钻救援井使救援井与喷井在某个层位钻遇连通,将高密度钻井液或水泥通过救援井输入事故井是控制井喷的终极手段。为了提高两井的连通效率,提出了基于巨磁阻(GMR)传感器阵列的瞬变电磁(TEM)救援井探测系统。以... 对于发生井喷事故的油气井,钻救援井使救援井与喷井在某个层位钻遇连通,将高密度钻井液或水泥通过救援井输入事故井是控制井喷的终极手段。为了提高两井的连通效率,提出了基于巨磁阻(GMR)传感器阵列的瞬变电磁(TEM)救援井探测系统。以瞬变电磁法救援井GMR传感器信号模型为基础,研究了救援井与事故井的磁场分布,设计了基于GMR传感器阵列的瞬变电磁救援井探测系统。模拟试验结果表明:该系统能有效提高瞬变电磁救援井探测系统的精度,为救援井与事故井的钻遇连通提供重要信息。 展开更多
关键词 巨磁阻(gmr)传感器 阵列 瞬变电磁 救援井
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MEMS/GMR集成磁传感器的磁滞抑制方法 被引量:1
13
作者 吕云飞 潘孟春 +3 位作者 胡佳飞 陈棣湘 田武刚 周继昆 《传感器与微系统》 CSCD 2018年第10期8-11,共4页
1/f噪声是限制磁阻(MR)传感器低频检测能力的重要因素,而基于微机电系统(MEMS)的磁力线调制可使1/f噪声降低两个数量级以上。然而,由磁滞引起的非线性响应是限制其实际应用的主要问题,此外其具有单向响应特性问题。提出了一种双向脉冲... 1/f噪声是限制磁阻(MR)传感器低频检测能力的重要因素,而基于微机电系统(MEMS)的磁力线调制可使1/f噪声降低两个数量级以上。然而,由磁滞引起的非线性响应是限制其实际应用的主要问题,此外其具有单向响应特性问题。提出了一种双向脉冲磁化方法,可显著降低磁滞,提高MEMS/巨磁阻(GMR)集成磁传感器的线性度。此外,可以通过区分响应差异与双向脉冲磁化来实现双极磁场检测。实验结果表明:双向脉冲磁化可实现91%的磁滞抑制,灵敏度提高15.4%。 展开更多
关键词 脉冲磁化 磁滞抑制 磁阻传感器 微机电系统/巨磁阻集成磁传感器
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GMR薄膜抗辐照性能研究
14
作者 郑洋 曲炳郡 +2 位作者 赵复龙 任天令 刘理天 《辐射研究与辐射工艺学报》 CAS CSCD 2010年第5期302-306,共5页
研究了两种不同材料构成自旋阀结构的巨磁电阻(Giant magneto resistance,GMR)多层膜受质子辐照、电子辐照和γ射线辐照的影响。实验结果表明,辐照会引起磁电阻率的略微下降,但降幅均低于10%,并且GMR薄膜的矫顽力和交换场并不受辐照的... 研究了两种不同材料构成自旋阀结构的巨磁电阻(Giant magneto resistance,GMR)多层膜受质子辐照、电子辐照和γ射线辐照的影响。实验结果表明,辐照会引起磁电阻率的略微下降,但降幅均低于10%,并且GMR薄膜的矫顽力和交换场并不受辐照的影响。对比发现,GMR元件受太空环境中以质子辐射为主的影响非常小,这表明GMR元件在空间应用中具有广阔的前景。 展开更多
关键词 巨磁电阻 质子辐照 电子辐照 Γ辐照
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基于GMR单元的电子指南针的研究
15
作者 刘立兵 姚明高 许黎明 《传感器世界》 2011年第4期19-22,共4页
无人机、移动设备、车载导航等方面需要用到地磁定向,而指南针在这些应用中起到关键的作用。针对车载导航的姿态控制和导航精度,以广东东莞新科技术开发有限公司的GMR单元为基础,结合其专利技术-磁纠正技术,应用GMR对地磁场的灵敏快速... 无人机、移动设备、车载导航等方面需要用到地磁定向,而指南针在这些应用中起到关键的作用。针对车载导航的姿态控制和导航精度,以广东东莞新科技术开发有限公司的GMR单元为基础,结合其专利技术-磁纠正技术,应用GMR对地磁场的灵敏快速的反应,开发的一款三轴方向传感器-ElectronicCompass。测试数据和动态演示表明,这款电子指南针具有体积小,重量轻,功耗低,响应快和精度高等特点。并通过试验验证了该方案的可行性。 展开更多
关键词 电子指南针 gmr单元 磁纠正技术
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磁性MEMS传感器制备技术及生物传感应用研究进展 被引量:2
16
作者 杨真 柳梦雨 +2 位作者 王振宝 黄永 梁晓光 《微纳电子技术》 CAS 北大核心 2023年第2期205-221,共17页
对磁性传感器件的微电子机械系统(MEMS)加工技术以及在生物医学检测方面的应用进行了简单阐述,分析了磁性生物传感技术的工作原理,重点介绍了巨磁阻抗(GMI)、巨磁阻(GMR)和微磁通门传感器的MEMS制备工艺,其中详述了磁性传感器的材料、... 对磁性传感器件的微电子机械系统(MEMS)加工技术以及在生物医学检测方面的应用进行了简单阐述,分析了磁性生物传感技术的工作原理,重点介绍了巨磁阻抗(GMI)、巨磁阻(GMR)和微磁通门传感器的MEMS制备工艺,其中详述了磁性传感器的材料、几何尺寸、结构以及基底对其性能的影响,总结了磁性生物传感器在生物检测中的研究进展,重点阐述了磁性生物传感器在磁性标签、癌症标志物、食源性细菌、病毒以及细胞检测方面的应用。最后,对当前磁性生物传感器在生物医学检测领域面临的问题进行了简要分析,并对磁性生物传感器未来的应用前景进行了展望,以期为研发新一代可用于临床检测磁性生物检测系统打下良好的基础。 展开更多
关键词 微电子机械系统(MEMS) 巨磁阻抗(GMI)传感器 巨磁阻(gmr)传感器 磁通门传感器 生物传感 生物医学检测
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内燃机凸轮滚轮转速测量系统及滑差特性研究 被引量:1
17
作者 黄积松 郭峰 +1 位作者 栗心明 李书义 《内燃机工程》 CAS CSCD 北大核心 2023年第2期58-63,共6页
搭建了基于某型号内燃机凸轮–滚轮机构的滚轮转速测量系统,初步研究了滚轮打滑特性。该系统采用巨磁阻(giant magneto resistance,GMR)传感器测量滚轮转速,得到实际运动下凸轮与滚轮间的平均滑差值。试验结果表明:真实工况下凸轮与滚... 搭建了基于某型号内燃机凸轮–滚轮机构的滚轮转速测量系统,初步研究了滚轮打滑特性。该系统采用巨磁阻(giant magneto resistance,GMR)传感器测量滚轮转速,得到实际运动下凸轮与滚轮间的平均滑差值。试验结果表明:真实工况下凸轮与滚轮间确实存在打滑,而且打滑受到工况条件的影响。试验发现,随凸轮转速增大,滚轮打滑总体增加,增大凸轮-滚轮接触副压力可以抑制凸轮与滚轮间打滑,低黏度润滑油也能够削弱打滑。 展开更多
关键词 内燃机 凸轮–滚轮 打滑特性 巨磁阻传感器
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基于巨磁电阻效应的电流传感器技术及在智能电网中的应用前景 被引量:37
18
作者 何金良 嵇士杰 +2 位作者 刘俊 胡军 王善祥 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2011年第5期8-14,共7页
介绍智能电网中电流的传感和量测技术发展的要求和新趋势,阐述智能电网中各种电流传感器的原理和特点,比较了传统电磁式电流传感器(如CT,罗氏线圈,霍尔)和几种新型的电流传感器(如光纤,巨磁电阻)的优缺点。在分析智能电网的电流测量需... 介绍智能电网中电流的传感和量测技术发展的要求和新趋势,阐述智能电网中各种电流传感器的原理和特点,比较了传统电磁式电流传感器(如CT,罗氏线圈,霍尔)和几种新型的电流传感器(如光纤,巨磁电阻)的优缺点。在分析智能电网的电流测量需求的基础上,结合巨磁电阻(giant magneto resistive,GMR)电流传感器的研究内容着重展望了GMR电流传感器在智能电网中的应用前景。最后总结了GMR传感器在智能电网测量应用中的优势和不足,并针对这些不足,指出了后续研究的方向。 展开更多
关键词 电流传感器 分布式测量 巨磁电阻效应 智能电网
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巨磁电阻电流传感器的特性测试与分析 被引量:6
19
作者 钱政 张翔 +2 位作者 陶徐咏 陈从强 罗承沐 《高压电器》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第5期340-342,345,共4页
对一种新型的敏感机理-巨磁电阻效应进行研究与分析,介绍了巨磁电阻效应的基本原理,对基于巨磁电阻效应的几种传感器性能进行了测试,在全面对比分析多种巨磁电阻传感器的测试结果后,对巨磁电阻传感器在电力系统交/直流测量中可能的应用... 对一种新型的敏感机理-巨磁电阻效应进行研究与分析,介绍了巨磁电阻效应的基本原理,对基于巨磁电阻效应的几种传感器性能进行了测试,在全面对比分析多种巨磁电阻传感器的测试结果后,对巨磁电阻传感器在电力系统交/直流测量中可能的应用前景进行了分析与展望。 展开更多
关键词 巨磁电阻传感器 电子式电流互感器 测试
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交/直流两用巨磁电阻电流传感器的特性 被引量:9
20
作者 钱政 任雪蕊 陈松 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第5期914-918,共5页
为了给基于巨磁电阻效应的交/直流两用电子式电流互感器传感头的设计提供依据,设计并制作了静态和工频电流测试平台;基于LabVIEW完成了数据采集和测试软件的编制,实现了对巨磁电阻传感器静态及工频磁场下特性的全面测试。静态特性测试... 为了给基于巨磁电阻效应的交/直流两用电子式电流互感器传感头的设计提供依据,设计并制作了静态和工频电流测试平台;基于LabVIEW完成了数据采集和测试软件的编制,实现了对巨磁电阻传感器静态及工频磁场下特性的全面测试。静态特性测试结果表明,传感器正负磁场下的主要技术指标相近,而当温度升高时,输出提前进入饱和区且饱和区电压降低;工频测试结果表明,传感器具有良好的线性输出。静态/工频特性结果的对比分析表明两者具有良好的一致性,从而验证了巨磁电阻电流传感器进行交/直流两用测量的可能性。 展开更多
关键词 巨磁电阻 电流传感器 交/直流测量 静态特性 工频特性 LABVIEW
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