High-precision micro-displacement sensor based on tunnel magneto-resistance effect.
High-precision micro-displacement sensor based on tunnel magneto-resistance effect.
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DOI：
10.1038/s41598-022-06965-3
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发表时间：
2022-02-22
影响因子：
4.6
通讯作者：
Li M
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Wang X;Li W;Jin L;Gong M;Wang J;Zhong Y;Ruan Y;Guo C;Xin C;Li M
报道了一种基于隧道磁阻效应的高精度微位移传感器，设计并模拟了传感器的磁特性，采用芯片级Au-In键合技术实现了TMR器件的低温组装。我们采用细分插值技术，通过将TMR传感器的正余弦输出转换为随位移线性变化的输出来提高分辨率。同时，采用多桥电路的方法抑制外磁场和地磁干扰。实验结果表明，该微位移传感器的分辨率为800 nm，测量精度为0.14，满量程可达毫米级。该工作实现了高性能的位移传感器，对实际应用中微位移传感器的设计具有重要的指导意义。
A high-precision micro-displacement sensor based on tunnel magneto-resistance effect is reported.We designed and simulated magnetic characteristics of the sensor, and employed chip-level Au-In bonding to implement low-temperature assembly of the TMR devices. We employed the subdivision interpolation technique to enhance the resolution by translating the sine-cosine outputs of a TMR sensor into an output that varies linearly with the displacement. Simultaneously, using the multi-bridge circuit method to suppress external magnetic and geomagnetic interference. Experimental result shows that the micro-displacement sensor has a resolution of 800 nm, accuracy of 0.14 and a full-scale range of up to millimeter level. This work enables a high-performance displacement sensor, and provides a significant guide for the design of a micro-displacement sensor in practical applications.
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DOI：
10.3390/s17092067
发表时间：
2017-09-09
期刊：
Sensors (Basel, Switzerland)
影响因子：
--
作者：
Jeon H;Lee W;Park H;Lee HJ;Kim SK;Kim HB;Jeon B;Park KS
通讯作者：
Park KS
基于偏振相移的大范围衍射光栅位移传感器
影响因子：
1.9
作者：
Li, Mengwei;Liang, Zhouxin;Zhao, Hongbo
通讯作者：
Zhao, Hongbo
影响因子：
2.4
作者：
Lin, Jie;Guan, Jian;Tan, Jiubin
通讯作者：
Tan, Jiubin
DOI：
10.1007/s11661-013-1725-8
发表时间：
2013-07-01
影响因子：
2.8
作者：
Tollefsen, Torleif Andre;Lovvik, Ole Martin;Larsson, Andreas
通讯作者：
Larsson, Andreas
影响因子：
2.4
作者：
Zhang, Jikai;Wang, Rongbiao;Kang, Yihua
通讯作者：
Kang, Yihua