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基于GMR的电磁无损检测研究 被引量:17
1
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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基于GMR传感器的三轴电子罗盘 被引量:12
2
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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交/直流两用巨磁电阻电流传感器的特性 被引量:9
3
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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基于磁弹性的扭矩测量方法及特性分析 被引量:6
4
作者 韩冰源 贾会聪 +2 位作者 罗文文 梁文玉 顾福生 《森林工程》 2012年第3期30-33,共4页
基于磁弹性原理组建扭矩测量系统;归纳出"扭矩与磁感应强度之间存在线性正比例关系"的规律;提出以扭矩与磁感应强度之间的线性正比例关系为基础,利用具有巨磁阻效应的特斯拉计先测量磁感应强度值,再计算出相应扭矩值的扭矩测... 基于磁弹性原理组建扭矩测量系统;归纳出"扭矩与磁感应强度之间存在线性正比例关系"的规律;提出以扭矩与磁感应强度之间的线性正比例关系为基础,利用具有巨磁阻效应的特斯拉计先测量磁感应强度值,再计算出相应扭矩值的扭矩测量新方法,为研发汽车扭矩传感器提供一种新的思路;利用SPSS软件进行数据分析,扭矩测量系统的线性度误差小于0.1%,重复性误差均小于0.1%,符合测量系统的误差要求,验证这种扭矩测量新方法的可行性;总结出扭矩测量系统的主要技术指标有:量程为0~100 N.m、线性度和重复性两个误差指标均为0.1%。 展开更多
关键词 磁弹性 扭矩测量 磁感应强度 巨磁阻
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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
5
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GMR传感器的Zig Bee无线车辆检测系统设计 被引量:4
6
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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Quantum Theory of Mesoscopic Fractional Electric Fields in a Cavity of Viscous Medium
7
作者 Saleem Iqbal Salma Jabeen +1 位作者 Farhana Sarwar Syed Mohsin Raza 《World Journal of Condensed Matter Physics》 CAS 2016年第1期39-44,共6页
With conjecture of fractional charge quantization (quantum dipole/multiple moments), Fourier transform stretching, twisting and twigging of an electron quanta and waver strings of electron quanta, the mathematical exp... With conjecture of fractional charge quantization (quantum dipole/multiple moments), Fourier transform stretching, twisting and twigging of an electron quanta and waver strings of electron quanta, the mathematical expressions for mesoscopic fractional electron fields in a cavity of viscous medium and the associated quantum dielectric susceptibility are developed. Agreement of this approach is experimentally evidenced on barite and Fanja site molecular sieves. These findings are in conformity with experimental results of 2012 Physics Nobel prize winning scientists, Serge Haroche and David J. Wineland especially for cavity quantum electro-dynamics electron and its associated mesoscopic electric fields. The mover electron quanta strings lead to warping of space and time following the behaviour of quantum electron dynamics. 展开更多
关键词 Mesoscopic Fractional Electric Fields Quantum Dielectric Susceptibility giant magneto resistance (gmr) Fourier Transform (FT) Woven Strings of Electron Quanta Warping of Space and Time Following QED (Quantum Electrodynamics)
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基于磁弹性的扭矩测量实验台设计及其技术指标分析 被引量:1
8
作者 韩冰源 贾会聪 +2 位作者 罗文文 梁文玉 顾福生 《林业机械与木工设备》 2012年第6期41-43,共3页
基于磁弹性原理设计并搭建了扭矩测量实验台,其主要技术指标为:量程0~100N.m、线性度和重复性两个误差指标均为0.1%。扭矩测量结果表明,在磁头与轴不同间隙条件下,扭矩与磁感应强度之间始终存在线性正比例关系,依据这种关系并利用磁力... 基于磁弹性原理设计并搭建了扭矩测量实验台,其主要技术指标为:量程0~100N.m、线性度和重复性两个误差指标均为0.1%。扭矩测量结果表明,在磁头与轴不同间隙条件下,扭矩与磁感应强度之间始终存在线性正比例关系,依据这种关系并利用磁力计先测量出磁感应强度值,然后再计算出相应的扭矩值,以实现扭矩的间接测量。 展开更多
关键词 磁弹性 扭矩测量实验台 技术指标 磁感应强度 巨磁阻
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钴基磁性纳米线(阵列)的制备与表征
9
作者 余天 徐延浩 +2 位作者 张兆伟 罗涛 曹正 《西南大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2017年第5期156-161,共6页
采用电化学沉积方法,在多孔型阳极氧化铝模板中成功制备出Co基磁性纳米线,包括Co纳米线、Cu纳米线和Co/Cu一维纳米多层膜,并对其微观形貌、成分结构和磁学性质进行了研究;讨论了Co^(2+)和Cu^(2+)分别沉积和共同沉积对其晶体结构的影响,... 采用电化学沉积方法,在多孔型阳极氧化铝模板中成功制备出Co基磁性纳米线,包括Co纳米线、Cu纳米线和Co/Cu一维纳米多层膜,并对其微观形貌、成分结构和磁学性质进行了研究;讨论了Co^(2+)和Cu^(2+)分别沉积和共同沉积对其晶体结构的影响,提出Co与Cu^(2+)的交换反应导致形成Co/Cu原子混合层,从而影响Co/Cu一维纳米多层膜的结晶情况和Co/Cu一维纳米多层膜的磁各向异性. 展开更多
关键词 纳米线 纳米多层膜 巨磁阻 电化学沉积
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巨磁电阻效应应用实验设计及实现
10
作者 罗志高 《大学物理实验》 2022年第3期19-22,共4页
设计了用手动和自动方式测量巨磁电阻效应及应用实验,完善实验内容和测量手段,加深了学生对巨磁电阻原理及应用认识,培养了学生多种分析问题和处理问题的能力。
关键词 巨磁电阻效应 磁电转换 数据采集器 电压传感器
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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
11
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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基于GMR生物传感器的病原体检测研究进展
12
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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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
13
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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基于GMR效应的非铁磁性金属裂纹涡流检测 被引量:4
14
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传感器阵列的救援井探测系统设计 被引量:2
15
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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巨磁阻传感器在炉管渗碳层厚度模拟检测中的特性 被引量:1
16
作者 陈捷 巩建鸣 +1 位作者 程磊 张慧芳 《南京工业大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2010年第6期103-106,共4页
裂解炉管在裂解石油的过程中,会发生渗碳现象.利用炉管渗碳层厚度增加,引起磁性增加的特性,采用巨磁阻传感器(GMR)检测磁性.在交流激励条件下,用铁片模拟渗碳层厚度变化,对巨磁阻传感器的激励频率、磁敏方向、探头正反行程的特性进行... 裂解炉管在裂解石油的过程中,会发生渗碳现象.利用炉管渗碳层厚度增加,引起磁性增加的特性,采用巨磁阻传感器(GMR)检测磁性.在交流激励条件下,用铁片模拟渗碳层厚度变化,对巨磁阻传感器的激励频率、磁敏方向、探头正反行程的特性进行研究.结果表明:巨磁阻传感器在弱磁场的检测中,最佳激励频率为40~200 Hz,巨磁阻传感器(GMR)元件应垂直于裂解炉管外壁,传感器能够响应不同的厚度,输出有规律递增或递减的电压. 展开更多
关键词 渗碳层厚度 巨磁阻传感器 特性研究
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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
17
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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巨磁阻传感器在炉管渗碳层厚度检测中的特性研究
18
作者 陈捷 巩建鸣 +1 位作者 程磊 王伟 《传感器与微系统》 CSCD 北大核心 2010年第10期18-20,共3页
裂解炉管在裂解石油的过程中,会发生渗碳现象,当渗碳到一定的深度,将会引起炉管材料的塑性降低和脆裂,导致重大的经济损失和诱发安全事故。利用炉管渗碳层厚度增加,引起磁性增加的特性,采用巨磁阻传感器检测磁性。在交流激励条件下,用... 裂解炉管在裂解石油的过程中,会发生渗碳现象,当渗碳到一定的深度,将会引起炉管材料的塑性降低和脆裂,导致重大的经济损失和诱发安全事故。利用炉管渗碳层厚度增加,引起磁性增加的特性,采用巨磁阻传感器检测磁性。在交流激励条件下,用铁片模拟渗碳层厚度变化,对巨磁阻传感器的激励频率、终端效应、提离效应等特性进行了研究,为后续检测仪器设计和使用提供理论基础。 展开更多
关键词 渗碳层厚度检测 巨磁阻传感器 特性研究
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