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MEMS磁通门传感器-微型化高精度弱磁探测技术.docx
资料介绍
MEMS磁通门传感器：微型化高精度弱磁探测技术
引言
磁通门传感器（Fluxgate Magnetometer）作为一种高精度矢量磁场传感器，广泛用于地质勘探、航空航天、导航定位和电流检测等领域。传统磁通门传感器采用绕线磁芯结构，虽然性能优异，但体积大、功耗高、集成度低，难以满足现代电子系统对微型化传感器的需求。2025年底，中国电子科技集团公司第九研究所成功研发出国内首款MEMS磁通门工程化产品，标志着我国在高性能微型弱磁场传感器领域取得里程碑式进展。
MEMS磁通门传感器的工作原理
基本工作原理
磁通门传感器利用软磁材料在交变激励下的非线性磁化特性实现磁场测量。当激励线圈施加周期性交变电流使磁芯达到过饱和状态时，外磁场将被调制成磁芯的磁感应强度，在感应线圈中产生携带被测磁场信息的二次谐波感应电压。通过相敏检波器提取二次谐波分量，即可获得外磁场的大小和方向。
MEMS化的优势
采用MEMS工艺制备磁通门传感器具有以下显著优势：
· 大幅缩小体积：芯片级尺寸使传感器体积缩小50%以上
· 降低功耗：微米级磁芯体积大幅降低激励功率
· 一致性优异：光刻工艺确保器件参数的高度一致
· 批量生产能力：晶圆级制造实现低成本规模化生产
· 片上集成：可与信号处理电路单片集成
关键技术攻关
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| 1317-MEMS磁通门传感器-微型化高精度弱磁探测技术.docx | 39K |
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