Berlin 2005 – scientific programme

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MA: Magnetismus

MA 33: Messmethoden, Anisotropie, Spinelektronik/Spininjektion

MA 33.2: Talk

Wednesday, March 9, 2005, 11:15–11:30, TU EMH225

Rauscharme Fluxgate-Sensoren mit Modulationsfrequenzen bis zu 1MHz — •R. Piel, F. Ludwig und M. Schilling — Institut für Elektrische Messtechnik und Grundlagen der Elektrotechnik, TU-Braunschweig, Hans-Sommer-Str. 66, D-38106 Braunschweig

Fluxgates werden üblicherweise mit Anregungsfrequenzen von einigen kHz betrieben. Dabei wird das Gesamtrauschen des Sensors vorwiegend durch die Auswerteelektronik bestimmt. Mit der Erhöhung der Modulationsfrequenz ist eine Erhöhung der Empfindlichkeit verbunden, die eine Reduktion des Beitrages der Elektronik zum Sensorrauschen ermöglicht. Weiterhin erlaubt die hohe Modulationsfrequenz eine höhere Messbandbreite, die zu einer Verbesserung des dynamischen Verhaltens führt.
Zur Optimierung wurden Betriebselektronik und Fluxgate-Spulen in PSPICE simuliert. Desweiteren wurden Anregungsspule und Detektionsspule auf ihre Eignung für diese Frequenzen überprüft. Es zeigte sich, dass die hohe Anregungsfrequenz im Bereich der Eigenfrequenz der bisher verwendeten, drahtgewickelten Spulen liegt. Dies erfordert eine Anpassung der Fluxgate-Spulen. Die mit der neuentwickelten Elektronik gemessenen Sensoreigenschaften, wie Empfindlichkeit, Rauschen und Dynamik werden präsentiert.