KMZ10系列薄膜磁阻元器是一種結(jié)構(gòu)新穎的Ni-Fe合金薄膜磁敏電阻元件,同時(shí)也是一種高靈敏度的磁性傳感器;它采用Barber結(jié)構(gòu)的橋式電路,內(nèi)含偏置磁場結(jié)構(gòu)的Ni-Fe合金薄膜磁阻元件。因而具有靈敏度高、線性范圍寬、工作頻率特性穩(wěn)定、溫度性能優(yōu)良、抗*力強(qiáng)、體積小和結(jié)構(gòu)簡單等特點(diǎn)。可廣泛應(yīng)用于磁性編碼器、磁阻齒輪傳感器、磁阻接近開關(guān)、磁阻電流傳感器及無接觸電位器等器件。
2 原理
KMZ10系列薄膜磁阻元器是一種結(jié)構(gòu)新穎的Ni-Fe合金薄膜磁敏電阻元件,同時(shí)也是一種高靈敏度的磁性傳感器;它采用Barber結(jié)構(gòu)的橋式電路,內(nèi)含偏置磁場結(jié)構(gòu)的Ni-Fe合金薄膜磁阻元件。因而具有靈敏度高、線性范圍寬、工作頻率特性穩(wěn)定、溫度性能優(yōu)良、抗*力強(qiáng)、體積小和結(jié)構(gòu)簡單等特點(diǎn)。可廣泛應(yīng)用于磁性編碼器、磁阻齒輪傳感器、磁阻接近開關(guān)、磁阻電流傳感器及無接觸電位器等器件。
2 原理和結(jié)構(gòu)
鐵磁性物質(zhì)的磁化過程中的電阻值將沿磁化方向隨外加磁場的增強(qiáng)而增大,并達(dá)到飽和的這種現(xiàn)象稱為磁阻效應(yīng)。按照磁阻效應(yīng)原理制成的KMZ10系列薄膜磁敏電阻元件采用半導(dǎo)體技術(shù)-薄膜工藝和微細(xì)加工技術(shù),將Ni-Fe合金用真空蒸鍍或?yàn)R射工藝沉積到硅片上,再通過微細(xì)加工技術(shù)制成一定形狀的磁敏電阻元件。
KMZ10系列薄膜磁敏電阻采用Barber結(jié)構(gòu)的橋式電路元件結(jié)構(gòu)示意圖及等效電路如圖1所示。由于磁阻條長度比寬度大得多,且形狀各向異性,從而使得磁化強(qiáng)度沿著磁阻條長度的取向,這使得電流流向與磁阻條長度方向不再平行而成45°的結(jié)構(gòu)。從而*地提高了弱磁場下的靈敏度,改進(jìn)了磁阻特性,擴(kuò)大了線性區(qū),并且可以鑒別作用磁場的極性。
當(dāng)外加磁場Hy與薄膜平面平行,并與電流流向成θ角時(shí),其電阻R（θ）將隨角度θ的變化而變化,并同時(shí)出現(xiàn)各向異性的變化。
其輸出表達(dá)式為：
V（θ）=1/2(ΔR/R0)Vincosθ (1)
其中：ΔR=R11-RL
R0=1/2(R11+RL)
ΔR/R0為各向異性效應(yīng)的磁電阻比,它是由材料本身所決定的。由公式（1）可知,薄膜磁阻元件具有倍頻功能的特性,并且還能用來檢測外加磁場的方向。
又因?yàn)椋篟（θ）A+R（θ）B=R(θ)C+R(θ)D=R11+RL （2）
所以無論作用于薄膜磁阻平面的磁場方向如何改變,其橋式電路的總阻值總是保持不變,因而具有達(dá)100MHz的較寬頻帶。
由于薄膜磁阻元件的弱磁場下的靈敏度很高,因而易受外界磁場干擾,尤其是強(qiáng)磁場的干擾。這些干擾將使磁阻工作特性改變。因此,為增強(qiáng)磁阻元件工作特性的穩(wěn)定性,改善線性度和擴(kuò)大器件的線性測量范圍。KMZ10系列薄膜磁阻元件由于采用了內(nèi)置的偏置磁場技術(shù),因而可以保證磁阻器件的穩(wěn)定性,但同時(shí)的一定程度上降低了磁阻元件的靈敏度。KMZ10薄膜磁敏電阻元件的靈敏度與輔助偏置磁場（Hy）的關(guān)系曲線如圖2所示。
詳圖：http:///news/2112.html
