仪器仪表学报

作者：张家泰，文玉梅，鲍祥祥，李 平，王 遥

单位：张家泰,1.上海交通大学电子信息与电气工程学院,,文玉梅,1.上海交通大学电子信息与电气工程学院,,鲍祥祥,1.上海交通大学电子信息与电气工程学院,,李 平,1.上海交通大学电子信息与电气工程学院,,王 遥,1.上海交通大学电子信息与电气工程学院,

关键词：谐振磁场传感器;AT切型石英晶体;FeGa薄膜;高品质因数

基金：国家自然科学基金(61527813)项目资助

针对谐振传感器Q值低导致输出信号噪声水平高、传感分辨率低的问题,提出FeGa薄膜与AT切型石英晶片复合的高品质因数谐振磁场传感器。AT切型石英晶片受到交流电压激励以厚度剪切模态振动,FeGa薄膜在磁场中磁化而受到磁场作用力并通过层间耦合传递到石英晶片,由于石英晶片具有力频特性,其谐振频率因此会发生改变。此外,石英晶体低内损耗、高Q值的特性使得传感器具有很高的品质因数,可以实现稳定、低噪声的传感输出。实验结果显示:该谐振磁场传感灵敏度为0.2Hz/Oe,品质因数达到46000以上,功耗低于8μW,最大测量磁场可达1200Oe,具有较宽的磁场测量范围。该谐振磁场传感器在高信噪比输出信号、低功耗等方面均具有明显优势,且结构简单、易于加工。

来源：2021年第3期

《仪器仪表学报》期刊编辑部

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