Dresden 2003 – wissenschaftliches Programm
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MA: Magnetismus
MA 11: Magnetische Messmethoden / Sensoren / Aktoren
MA 11.1: Vortrag
Dienstag, 25. März 2003, 12:15–12:30, HSZ/04
Fluxgate-Sensoren in Dünnschicht-Technologie — •Kai Kuchenbrandt, Frank Ludwig, Kerstin Franke und Meinhard Schilling — Institut für Elektrische Messtechnik und Grundlagen der Elektrotechnik, TU Braunschweig, Hans-Sommer-Straße 66, D-38106 Braunschweig
Wir stellen Fluxgate-Magnetfeldsensoren in Racetrack-Kerngeometrie mit einer Länge von 7.3 mm und einer Breite von 300 µm mittels Sputter-Deposition in Dünnschicht-Technologie her. Als Kernmaterial verwenden wir Permalloy (Ni/Fe 81:19). Die Sensoren werden in einer Regelschleife mit magnetischer Rückkopplung betrieben. Die Messbandbreite der Sensoren erstreckt sich über den Frequenzbereich von DC bis 1 kHz. Wir betrachten die Kerneigenschaften und den Einfluss der Anregung (Hexc=300…500 A/m, fexc=10…35 kHz) auf Linearität, Sensorempfindlichkeit und Rauscheigenschaften im rückgekoppelten und nicht rückgekoppelten Betrieb. Für die Messungen zur Rauschcharakterisierung steht ein Abschirmzylinder aus mehreren Lagen Aluminium und Mumetall zur Verfügung. Zur Messung der Kennlinien bis zu Feldern von ±200 µT wird ein in den Messaufbau integriertes Helmholtz-Spulensystem verwendet. Die Messdaten vergleichen wir mit numerischen Modellen zur Beschreibung der Sensoren.