基于磁致伸缩效应的声表面波电流传感器研究

作     者：仝杰 贾雅娜 张薇 王兴隆 王诗月 王文 TONG Jie;JIA Yana;ZHANG Wei;WANG Xinglong;WANG Shiyue;WANG Wen

作者机构：国家电网公司中国电力科学研究院北京100192 中国科学院声学研究所北京100190 

基　　金：国家电网公司总部科技基金资助项(DG71-15-038) 国家自然科学基金资助项目(11374254) 

出 版 物：《压电与声光》 (Piezoelectrics & Acoustooptics)

年 卷 期：2017年第39卷第5期

页      码：662-664,706页

摘      要：该文设计制作了一种基于磁致伸缩效应的声表面波(SAW)电流传感器,采用了磁致伸缩铁钴合金(FeCo)薄膜,并对其性能进行实验研究。传感器采用双通道300 MHz声表面波延迟线型振荡器结构,以128°YXLiNbO_3为压电基片,在其表面覆盖与其温度系数极性相反的SiO_2薄膜来改善器件温度稳定性,并在声传播路径上溅射FeCo薄膜用以感知电流量。在电流产生磁场作用下,FeCo薄膜发生磁致伸缩应变,导致声传播速度的变化,进而以振荡器频率信号的改变来表征待测电流。该文通过对不同FeCo膜厚及不同FeCo薄膜长宽比的传感器进行实验分析,以获得优化的传感功能结构。实验结果表明,在优化的FeCo薄膜厚度(500nm)和长宽比(2∶1)条件下,所研制的声表面波电流传感器的灵敏度为12.375kHz/A。

主 题 词：声表面波(SAW) 磁致伸缩效应 FeCo薄膜 射频磁控溅射 128°YX-LiNbO_3 

学科分类：080903[080903] 0809[工学-计算机类] 08[工学] 080501[080501] 0805[工学-能源动力学] 080502[080502] 

馆 藏 号：203277885...