Параметри та моделі двокоординатного сканера магнітного поля на основі розщеплених холлівських структур

Abstract

Наведено аналіз характеристик сканерів магнітного поля на основі лінійок розщеплених холлівських структур. На відміну від традиційних лінійних сканерів магнітного поля, конструкція лінійок розщеплених холлівських структур дає змогу істотно підвищити роздільну здатність двокоординатного вимірювання просторового розподілу магнітного поля. Однак, відсутність симетрії потенціальних виводів у таких структурах потребує використання нових підходів у побудові схем формування сигналів і детальнішого аналізу залежності їхніх вихідних напруг від вектора індукції магнітного поля. Запропоновано параметричну модель сенсорів магнітного поля на основі лінійок розщеплених холлівських структур, спосіб їх калібрування та основні підходи в побудові просторових структурних моделей засобами FEMLAB та MATLAB.The work gives an analysis of the characteristics of magnetic field scanners on the splitted Hall structures. In contrast to ordinary line magnetic field scanners, the structure of lines of splitted Hall structures gives an opportunity to improve significantly the spatial resolution of two-coordinate measurements of the magnetic-field vector’s spatial distribution. However, the absence of potential electrodes symmetry in such structures require new approaches to design of wave-shaping circuits and further analysis of the dependence of their output voltages on the magnetic field vector. A parametric model of magnetic field sensors based on lines of splitted Hall structures, a method of their calibration and main approaches to building spatial structural models by means of FEMLAB and MATLAB are proposed.