Датчик для измерения магнитного поля — SU 1636816 (original) (raw)
Текст
(Я)5 О 01 й ЗЗ/Об при гкнт ссср РЕТЕНИ МА) НИТ К ДЛЯ ИЗМЕР ский институ Ф Отавесв В И ОГЫ - 1-; КН нера. Зле ро; 12) Л, А. 5 я к и н5 У г 2, т 7 д 4 ГОЯЯ сй5,лулин И.МВикулипа Л1 ал ь:.а нома гнитн ые п риб"л "-;-:.1 биолио, Ок-,.ч.Еып",8, - М.: Рад:ло: с Ы 1636816 А 1 54) ДАТЧИ ЕНИЯНОГО ПОЛЯ(57) Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано при измерении магнитных полеи, Цель изобретения - повышение магниточувствительности достигается тем, что затвор и сток выполнены в виде первого б и второго 7 затворов и первого 2 и второго 3 стоков, Устройство содержит исток 1. первый 4 и второй 5 омические контакты. 1 ил1636816 сток 3 и увеличение тока через сток 2. Кроме того, это отключение приводит к накоплению отрицательного заряда вблизи первого омического контакта 4, т.е. к появлению напряжения Холла О, Напряжение на первом омическом контакте 4. а следовательно, и на втором затворе 7 уменьшается на величину О/г 20 Бухаровнтал Корректор А,Осауленко Заказ 815 Тираж 424 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб. 4/5 Производственно-иэдательокий комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 101 Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано приизмерении магнитных полей.Целью изобретения является повышение магниточувствительности.На чертеже представлена схема датчика для измерения магнитного поля,Датчик для измерения магнитного полясодержит исток 1, первый 2 и второй 3 стоки,первый 4 и второй 5 омические контакты,первый 6 и второй 7 затворы. Магнитныесиловые линии подлежащего измерениюполя должны быть перпендикулярны плоскости, в которой располагаются исток истоки. Первый контакт 4 соединен с вторымзатвором 7, а второй контакт 5 - с первымзатвором б,Датчик для измерения магнитного поляс встроенным каналом и-типа работает следующим образом.При подаче положительного напряжения на стоки 2 и 3 относительно истока 1 вканалах первого стока 2 (под первым затвором 6) и второго стока 3 (под вторым затвором 7) протекают токи. Если внешнеемагнитное поле равно нулю, то в симметричной структуре токи стоков 2 и 3 равны, а ихвеличина определяется сформированнымина омических контактах относительно истока напряжениями:1 21 с 1 = 1 с 2 = - Ь(Ози Оо)2Где 1 с 1 и 1 с 2 - токи первого и второго стоков;Ь - удельная крутизна транзистора, образуемого одним стоком и одним затвором;Оо - пороговое напряжение магнито.транзистора;Ози - напряжение на затворе относительно истока (зто напряжение образуется как падение напряжения на участкеомический контакт - исток под действиемтока стока).Если внешнее магнитное поле не равнонулю, это приводит к появлению силы Лоренца, ЭДС Холла и изменению соотношения между токами стоков 2 и 3. Пустьнаправление внешнего поля таково, что основные носители (в данном случае электро-.ны) отклоняются в сторону первогоомического контакта 4 и первого стока 2,Отклонение электронов в сторону стока 2вызывает некоторое уменьшение тока черезСоставитель М,Редактор О.Юрковецкая Техред М.Морге Ози =О,.-О,/г.10 В то же время увеличивается напряжение на втором омическом контакте 5, а следовательно, и на первом затворе 6:Ози = Ози+ Ох/2гНапряжение Холла увеличивает раэли чие между стоковыми токами, причем изменения токов из-за влияния напряженияХолла легко определить из равенства1 Ох 2,с 1= - Ь (О + -- О );2 21 О( 21 с 2 = - Ь(Ози - Оо) .2 2Разностный ток равен:с 1 1 с 2 = ЬОх (Ози Оо)Используя понятие угла Холла, легко оп ределить ЭДС Холла, а следовательно, и напряжение ХоллаОх=а рс В Егде а - ширина канала магнитотранзистора;30 и - подвижность носителей заряда в канале;В - магнитная индукция;Е - напряженность в канале в направлении стоков, обусловленная приложенным к 35 стокам напряжением. Формула изобретения Датчик для измерения магнитного поля,содержащий полевой транзистор, выпол ненный с встроенным каналом в виде истока, затвора, стока и симметрично расположенных на боковых гранях канала первого и второго омических контактов, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повыше ния магниточувствительности, затвор и стоквыполнены в виде первого и второго затворов и первого и второго стоков, причем первый омический контакт соединен с вторым затвором, а второй омический контакт сое динен с первым затвором, первый и второйстоки соединены с выходными контактами.
Заявка
4626231, 26.12.1988
ПЕНЗЕНСКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ
БРЯКИН ЛЕОНИД АЛЕКСЕЕВИЧ
МПК / Метки
МПК: G01R 33/06
Метки: датчик, магнитного, поля
Опубликовано: 23.03.1991