交流电流对非晶带材AGMI传感时域特性影响分析.pdfVIP

16 传感器与微系统(TransducerandMicrosystemTechnologies) 2010年 第29卷第3期 交流电流对非晶带材AGMI传感时域特性影响分析 柴秀丽 ，甘志华 ，赵建军 ， (1．河南大学 先进控制与智能信息处理研究所，河南 开封 475001； 2．河南大学计算机与信息工程学院，河南 开封475001； 3．河南大学计算中心。河南 开封475001) 摘 要：非对称巨磁阻抗(AGMI)效应可用于高灵敏传感器的研制。提出非晶带材AGMI效应的3种工 作模式同时作用下的物理模型，以法拉第电磁感应定律和自由能最小化原则为基础，建立低频工作频率下 的传感模型，推导AGMI效应传感用输出电压的数学表达式，数值计算分析了交流电流强度变化J【I『，输出 电压的时域特性。研究结果表明：交流电流 较小时，输出电压呈现一次谐波特征，电流强度较大时，二 次谐波占主导地位，强度幅值随i的增加而增加。研究结果对于高性能传感器的研制将具有重要的指导 作用。 关键词：AGMI效应；传感模型；时域特性；传感器 中图分类号：TP212 文献标识码：A 文章编号：1000-9787(2010)03-0016-03 Analysisofinfluence0fAC currentintensityontime．domain sensingpropertiesofamorphousribbonAGM Isensor CHAIXiu—li一，GAN Zhi．hua。， ZHAOJian-jun (1．InstituteofAdvancedControlandIntelligentInformationProcessing，HenanUniversity，Kaifeng475001，China； 2．CoHegeofComputerandInfomr ationEngineering，HenanUniversity，Kaifeng475001，China； 3．ComputerCenter，Henna University，Kaifeng475001，China) Abstract：Asymmetricgiantmagnetoimpedance(AGMI)effectcanbeusedtodevelophighsensitivesensors．The physicalmodelofamorphousribbon AGMIeffectconsideringthreeworking patternsispresented．Based on Farady’Slaw andtheprincipleoffreeenergyminimization，sensingmodelatlowrfequencyisestablished，andthe expressionofAGMIsensoroutputvoltageisderived．Andthetime·domaincharacteristicsoftheoutputvoltageon AC currentintensitychangeisnumericallycalculatedandanalyzed．Theresultsshow thatwhentheAC current intensityissmall，theoutputvoltagehasfirstharmoniccharacteristics，whentheintensityislarge，therfequencyof thevoltagemainly hassecond harmoniccharacteristicsdominates，and intensity amplitude increaseswith ia2 increasing．Theresultswillplaymlimportantguidingrolef