JPH0216475A - 超電導磁気測定装置 - Google Patents
超電導磁気測定装置Info
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- JPH0216475A JPH0216475A JP63167593A JP16759388A JPH0216475A JP H0216475 A JPH0216475 A JP H0216475A JP 63167593 A JP63167593 A JP 63167593A JP 16759388 A JP16759388 A JP 16759388A JP H0216475 A JPH0216475 A JP H0216475A
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- G01R33/035—Measuring direction or magnitude of magnetic fields or magnetic flux using superconductive devices
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〈産業上の利用分野〉
本発明は、セラミック超電導体の磁気抵抗効果で、微弱
な磁界も検出する超電導磁気抵抗素子で、精度よく磁界
を測定する装置に関するものである〇〈従来の技術〉 従来から、磁気の検出・測定に、半導体、又は磁性体な
どの磁気抵抗効果をもった素子が用いられていた0強磁
性金属のFe−Ni (ハーマロイ)Co −N i等
の磁気抵抗素子は、印加した磁界の強さに対し、2次曲
線に沿う抵抗増加であり、ブリッジ回路を用いる検出方
法が一般的であった。
な磁界も検出する超電導磁気抵抗素子で、精度よく磁界
を測定する装置に関するものである〇〈従来の技術〉 従来から、磁気の検出・測定に、半導体、又は磁性体な
どの磁気抵抗効果をもった素子が用いられていた0強磁
性金属のFe−Ni (ハーマロイ)Co −N i等
の磁気抵抗素子は、印加した磁界の強さに対し、2次曲
線に沿う抵抗増加であり、ブリッジ回路を用いる検出方
法が一般的であった。
また、粒界が弱結合のセラミック超電導体の磁気抵抗効
果で、弱い磁界も検出する磁気センサが開発されている
。
果で、弱い磁界も検出する磁気センサが開発されている
。
〈発明が解決しようとする問題点〉
従来の磁性体などを用いた磁気抵抗素子は、特に、:・
零磁界近辺での抵抗の変化が小さいので、永久磁石や電
磁石によるバイアス磁界を印加することで、磁界の強さ
変化に対する抵抗変化の大きい領域を使用するものもあ
るが、測定精度、及び、測定感度に問題があった。
零磁界近辺での抵抗の変化が小さいので、永久磁石や電
磁石によるバイアス磁界を印加することで、磁界の強さ
変化に対する抵抗変化の大きい領域を使用するものもあ
るが、測定精度、及び、測定感度に問題があった。
最近開発されたセラミック超電導体で、その粒界に弱結
合を構成させ、弱い磁界も測定できる磁気抵抗素子があ
る。この超電導磁気抵抗素子の特性の1例を示したのが
第3図である。第3図は、一定の電流Iを素子に流し、
その素子に印加した磁界の強さHを横軸に、この素子の
電流と磁界によジ、素子に発生する電圧Vを縦軸にした
グラフである。この特性図から分るように、超電導磁気
抵抗素子は、弱い磁界の印加により超電導状態が破れ、
突然電気抵抗をもち、続いて印加磁界を増加していくと
、その素子の抵抗は急激に増大する。
合を構成させ、弱い磁界も測定できる磁気抵抗素子があ
る。この超電導磁気抵抗素子の特性の1例を示したのが
第3図である。第3図は、一定の電流Iを素子に流し、
その素子に印加した磁界の強さHを横軸に、この素子の
電流と磁界によジ、素子に発生する電圧Vを縦軸にした
グラフである。この特性図から分るように、超電導磁気
抵抗素子は、弱い磁界の印加により超電導状態が破れ、
突然電気抵抗をもち、続いて印加磁界を増加していくと
、その素子の抵抗は急激に増大する。
また、素子に流す電流が犬きくなる程、抵抗を発生する
臨界磁界Heは小さく、磁界に対する抵抗の増加は大き
くなっている。
臨界磁界Heは小さく、磁界に対する抵抗の増加は大き
くなっている。
以上のように、セラミック超電導体の磁気センサは、弱
い磁界の検出や測定も可能であるが、測定する磁界に対
してその磁気センサが最適な特性になる電流に調整する
のが難しい。又は、感度を上げるための永久磁石、又は
、電磁石を用いて最適なバイアス磁界の印加する方法も
その調整が困難であるという問題点があった。
い磁界の検出や測定も可能であるが、測定する磁界に対
してその磁気センサが最適な特性になる電流に調整する
のが難しい。又は、感度を上げるための永久磁石、又は
、電磁石を用いて最適なバイアス磁界の印加する方法も
その調整が困難であるという問題点があった。
本発明は、以上のような従来の磁気センサの問題点を解
消し、セラミック超電導体で弱い磁界の検出や測定にお
いても、自動的に最も適した条件を設定することができ
る磁気測定装置を提供することを目的としている。
消し、セラミック超電導体で弱い磁界の検出や測定にお
いても、自動的に最も適した条件を設定することができ
る磁気測定装置を提供することを目的としている。
く問題点を解決するための手段〉
上記の目的を達成する本発明の測定装置は、前記のそれ
ぞれ1対の電流、及び、電圧電極をもったセラミック超
電導磁気抵抗素子の電圧電極に発生する電圧値が一定の
値になるよう、その電流電極を通して流す電流値を制御
し、その電流値から測定する磁界の強さを算出するもの
である。
ぞれ1対の電流、及び、電圧電極をもったセラミック超
電導磁気抵抗素子の電圧電極に発生する電圧値が一定の
値になるよう、その電流電極を通して流す電流値を制御
し、その電流値から測定する磁界の強さを算出するもの
である。
セラミック超電導磁気抵抗素子の印加電界の強さ、流す
電流値、及び、発生する電圧の関係は、前記の1例とし
て説明した第3図のようになる。
電流値、及び、発生する電圧の関係は、前記の1例とし
て説明した第3図のようになる。
この図から分るように、セラミック超電導体磁気抵抗素
子に一定の強さの磁界を印加し、電流電極に流した電流
により発生した電圧電極の電圧が、所定値より高くなっ
たときは、前記の電流値を下げることにより、前記の電
圧電極の電圧を所定値に下げることができる。また、設
定した電流電極への電流で、電圧電極に電圧が発生しな
いか、発生した電圧値が低いときは、前記の電流を増加
して所定の電圧値にすることができる。
子に一定の強さの磁界を印加し、電流電極に流した電流
により発生した電圧電極の電圧が、所定値より高くなっ
たときは、前記の電流値を下げることにより、前記の電
圧電極の電圧を所定値に下げることができる。また、設
定した電流電極への電流で、電圧電極に電圧が発生しな
いか、発生した電圧値が低いときは、前記の電流を増加
して所定の電圧値にすることができる。
以上のように制御した電流値は測定する磁界の強さと対
応しているので、前記の電流値を測ることにより磁界の
強さを算出することができる。
応しているので、前記の電流値を測ることにより磁界の
強さを算出することができる。
く作 用〉
本発明の、セラミック超電導磁気抵抗素子に流す電流値
を制御し、発生した電圧が一定値になる電流値からの磁
界の測定は、電流の変化に対する発生電圧値の変化率が
大きい電圧値が0に近い小さい電圧値に設定することに
より、精密に電流値を制御することができる。従って、
その精度よく制御した電流値から印加された磁界の強さ
を算出する方式で、セラミック超電導磁気抵抗素子を最
適条件にした磁界測定装置にすることができる。
を制御し、発生した電圧が一定値になる電流値からの磁
界の測定は、電流の変化に対する発生電圧値の変化率が
大きい電圧値が0に近い小さい電圧値に設定することに
より、精密に電流値を制御することができる。従って、
その精度よく制御した電流値から印加された磁界の強さ
を算出する方式で、セラミック超電導磁気抵抗素子を最
適条件にした磁界測定装置にすることができる。
〈実施例〉
以下、本発明の実施例を図面を参照して詳細に説明する
。
。
本発明の実施例に使用したセラミック超電導磁気抵抗素
子の超電導体は、その粒界が極めて薄い絶縁膜、又は、
常電導膜を介在した接合が、ポイント状の弱結合になり
、磁界により容易にその超電導状態が破れる構成にして
いる。
子の超電導体は、その粒界が極めて薄い絶縁膜、又は、
常電導膜を介在した接合が、ポイント状の弱結合になり
、磁界により容易にその超電導状態が破れる構成にして
いる。
使用した超電導体は、高温超電導体として知られている
BazYI CL130X系で、BaC0z、 YzO
3+及び、CuOの微粉末原料を所定量秤量し、乳鉢で
充分混合し、空気中に於て900℃5時間の仮焼成と、
再粉砕(1μmφ以下)した粉体のプレス成型(加圧1
ton/cm )した円状ペレットを空気中で10
00℃・3時間の加熱、及び、200℃迄5時間かけて
降温する徐冷する工程で作製した0 作製したセラミック超電導体はX線回折により、斜方晶
の単一相であることを確認している〇超電導体は、粉末
原料の焼成法でなく、スパッタリングやCVD法などに
よる膜状超電導体の焼成条件を制御する方法によっても
作製できる。
BazYI CL130X系で、BaC0z、 YzO
3+及び、CuOの微粉末原料を所定量秤量し、乳鉢で
充分混合し、空気中に於て900℃5時間の仮焼成と、
再粉砕(1μmφ以下)した粉体のプレス成型(加圧1
ton/cm )した円状ペレットを空気中で10
00℃・3時間の加熱、及び、200℃迄5時間かけて
降温する徐冷する工程で作製した0 作製したセラミック超電導体はX線回折により、斜方晶
の単一相であることを確認している〇超電導体は、粉末
原料の焼成法でなく、スパッタリングやCVD法などに
よる膜状超電導体の焼成条件を制御する方法によっても
作製できる。
作製した超電導体は、カッテングなどで第2図の超電導
体1の長方形状(I X7X0.7mm)にし、その両
端の近くに電流を流すための1対の電流電極9.9と、
その内側に発生した電圧を検出する電圧電極10.10
を、セラミックなどとの電気接続のよいTiの蒸着で作
製した。作製したTi電極にはAgペーストによリリー
ド線を接続し、それぞれを定電流電源11と、電圧計1
2に接続した。
体1の長方形状(I X7X0.7mm)にし、その両
端の近くに電流を流すための1対の電流電極9.9と、
その内側に発生した電圧を検出する電圧電極10.10
を、セラミックなどとの電気接続のよいTiの蒸着で作
製した。作製したTi電極にはAgペーストによリリー
ド線を接続し、それぞれを定電流電源11と、電圧計1
2に接続した。
作製したセラミック超電導体lはその臨界温度Tc以下
の液体窒素温度(77K)に保ち、電流電極9.9を介
して定電流電源11からの電流値を制御するため、電圧
端子10.10間に発生す以上の状態に於て、超電導体
lに全く電界が印加されていないときは超電導体lに数
10mAの電流を流さないと電圧は発生しないが、数m
A流しても〜数lOエルステッドの比較的弱い磁界の印
加で突発的に電圧が発生し、かつ急峻に増大する第4図
のような特性をもっている。
の液体窒素温度(77K)に保ち、電流電極9.9を介
して定電流電源11からの電流値を制御するため、電圧
端子10.10間に発生す以上の状態に於て、超電導体
lに全く電界が印加されていないときは超電導体lに数
10mAの電流を流さないと電圧は発生しないが、数m
A流しても〜数lOエルステッドの比較的弱い磁界の印
加で突発的に電圧が発生し、かつ急峻に増大する第4図
のような特性をもっている。
以上のように、超電導が示す磁気抵抗効果が、従来の半
導体や磁性体の磁気抵抗素子が示した二乗曲線に沿った
抵抗変化の特性と異なり、微小な磁界に於て急峻な抵抗
の変化を示すのは、前記のように超電導体の粒界から磁
界によって超電導状態が破れ急に電気抵抗をもつ特性に
よるものである0 以上の特性は、第2図のような超電導体lに流す電流を
増加させることにより、第3図のように電圧を発生させ
る磁界の強さを小さくすることができる。図から分るよ
うに、その電流を1mA流したときは25エルステツド
(Oe)で電在が発生するが、5 m Aにすると7.
50e になり、10mAにするとRoe で電圧が
発生する。
導体や磁性体の磁気抵抗素子が示した二乗曲線に沿った
抵抗変化の特性と異なり、微小な磁界に於て急峻な抵抗
の変化を示すのは、前記のように超電導体の粒界から磁
界によって超電導状態が破れ急に電気抵抗をもつ特性に
よるものである0 以上の特性は、第2図のような超電導体lに流す電流を
増加させることにより、第3図のように電圧を発生させ
る磁界の強さを小さくすることができる。図から分るよ
うに、その電流を1mA流したときは25エルステツド
(Oe)で電在が発生するが、5 m Aにすると7.
50e になり、10mAにするとRoe で電圧が
発生する。
以上の超電導磁気抵抗特性を用いて、本発明の磁界測定
の動作を示したのが第4図である。図に於て、超電導体
に磁界を印加しない状態でA点の値の電圧(こ\では0
.5μV)を発生させるには、電流電極を通して21m
Aを流した。この状態で磁界を印加すると、超電導体の
抵抗が増加し、出力電圧も上昇するので、出力電圧を設
定値に下げるよう°電流を減少させる。図に於て、超電
導体に80e磁界を印加したときはB点に移行させるた
め電流値を5mAに減少させ、290e印加したときは
0点に移行させるため電流を1mAに減少させた。(B
点、0点とも出力電圧は0.5μVである。) この%、4図のように、各セラミック超電導磁気抵抗素
子について、流した電流の大きさ、印加磁界の強さ、及
び、出力電圧の関連特性グラフ、又は、データを整備し
ておくことにより、設定出力電圧になる電流値から印加
磁界の強さを算出することができる0 第1図は、以上で説明した本発明のセラミック超電導磁
気抵抗素子による磁界測定を実現する回路の実施例であ
る。
の動作を示したのが第4図である。図に於て、超電導体
に磁界を印加しない状態でA点の値の電圧(こ\では0
.5μV)を発生させるには、電流電極を通して21m
Aを流した。この状態で磁界を印加すると、超電導体の
抵抗が増加し、出力電圧も上昇するので、出力電圧を設
定値に下げるよう°電流を減少させる。図に於て、超電
導体に80e磁界を印加したときはB点に移行させるた
め電流値を5mAに減少させ、290e印加したときは
0点に移行させるため電流を1mAに減少させた。(B
点、0点とも出力電圧は0.5μVである。) この%、4図のように、各セラミック超電導磁気抵抗素
子について、流した電流の大きさ、印加磁界の強さ、及
び、出力電圧の関連特性グラフ、又は、データを整備し
ておくことにより、設定出力電圧になる電流値から印加
磁界の強さを算出することができる0 第1図は、以上で説明した本発明のセラミック超電導磁
気抵抗素子による磁界測定を実現する回路の実施例であ
る。
第1図の左側は、出力電圧設定回路で、電源Vcの間に
抵抗6を介し、定電圧IC4と分圧用半固定可変抵抗8
が並列に接続されていて、半固定可変抵抗8を調整する
ことにより出力電圧を設定している。図の右側は、超電
導体1からなる磁気抵抗素子とトランジスタ7及び出力
用抵抗が電源VcO間に直列に接続されている。この図
の回路接続に於て磁気抵抗素子の電圧端子の出力電圧は
差動増幅器9に入力され、その出力端子はオペアンプ3
の一人力端子に接続され、そのオペアンプ3の+端子に
は前記出力電圧設定回路の出力が接続される。オペアン
プ3の出力はトランジスタ7のベースに接続されている
。オペアンプは、十入力端子の設定電圧値と、−入力端
子の磁気抵抗素子の出力電圧からの電圧値を比較し、そ
の差信号をトランジスタ7に入力し、磁気抵抗素子など
を流れる電流を制御させ、その十入力と一人力の電圧を
等しくさせる。
抵抗6を介し、定電圧IC4と分圧用半固定可変抵抗8
が並列に接続されていて、半固定可変抵抗8を調整する
ことにより出力電圧を設定している。図の右側は、超電
導体1からなる磁気抵抗素子とトランジスタ7及び出力
用抵抗が電源VcO間に直列に接続されている。この図
の回路接続に於て磁気抵抗素子の電圧端子の出力電圧は
差動増幅器9に入力され、その出力端子はオペアンプ3
の一人力端子に接続され、そのオペアンプ3の+端子に
は前記出力電圧設定回路の出力が接続される。オペアン
プ3の出力はトランジスタ7のベースに接続されている
。オペアンプは、十入力端子の設定電圧値と、−入力端
子の磁気抵抗素子の出力電圧からの電圧値を比較し、そ
の差信号をトランジスタ7に入力し、磁気抵抗素子など
を流れる電流を制御させ、その十入力と一人力の電圧を
等しくさせる。
以上の回路動作で安定した電流値を抵抗5を介し電圧と
して取出す。これは、第4図で説明した実施例に適用す
ると、抵抗5を100Ω、設定電圧0,5μVで、印加
磁界00e+ 80e* 290eに対応してそれぞれ
21mA、5mA及び1mAの電流が流れ抵抗5を介し
た出力電圧端子0LJTは2、IV、0.5V及び0.
IV(7)電圧出力になる。
して取出す。これは、第4図で説明した実施例に適用す
ると、抵抗5を100Ω、設定電圧0,5μVで、印加
磁界00e+ 80e* 290eに対応してそれぞれ
21mA、5mA及び1mAの電流が流れ抵抗5を介し
た出力電圧端子0LJTは2、IV、0.5V及び0.
IV(7)電圧出力になる。
以上は、本発明による磁気測定の説明では超電導磁気抵
抗素子の交換について述べていないが、感度の異なる超
電導磁気抵抗素子から測定する磁界の強さに最も適した
ものを選定して使用すれば測定の精度は向上する。
抗素子の交換について述べていないが、感度の異なる超
電導磁気抵抗素子から測定する磁界の強さに最も適した
ものを選定して使用すれば測定の精度は向上する。
上記の目的のための種々の感度をもつセラミック超電導
磁気抵抗素子は、その超電導体の作製条件を変えるだけ
でも作ることができる。
磁気抵抗素子は、その超電導体の作製条件を変えるだけ
でも作ることができる。
例えば、前記の粉末原料を焼成して作製するセラミック
超電導体をプレスの加圧力のみIton/傭 を0.5
ton/α に変えるのみで、その充填率は前の90%
以下になり表面粗度も1μm以上になったが、磁気抵抗
素子としての感度は高くなることが分った。更に充填率
を下げて多孔性にする、レーザなどで微細な孔を多数作
る、又は、熱的か機械的な処理で超電導体の粒界の結合
状態を変えても感度が向上することを見出した。以上の
ような処理による磁気抵抗素子としての感度特性の変化
は再現性があり、かつ、その感度は経時変化することな
く、一定値が極めて安定に保たれていた。
超電導体をプレスの加圧力のみIton/傭 を0.5
ton/α に変えるのみで、その充填率は前の90%
以下になり表面粗度も1μm以上になったが、磁気抵抗
素子としての感度は高くなることが分った。更に充填率
を下げて多孔性にする、レーザなどで微細な孔を多数作
る、又は、熱的か機械的な処理で超電導体の粒界の結合
状態を変えても感度が向上することを見出した。以上の
ような処理による磁気抵抗素子としての感度特性の変化
は再現性があり、かつ、その感度は経時変化することな
く、一定値が極めて安定に保たれていた。
超電導体の厚みを変えて磁気抵抗素子としての感度が質
わった一例を第5図に示した。この図はセラミック超電
導体をlX7ffの長方形にし、■は切出したときの厚
さの1−であり、口は厚さを0.6鱈にするよう機械的
にけずっている。流した電流はともに1mAであった0 以上の説明などから分るように磁気抵抗素子としての感
度は超電導体の作製条件で変わり、また素子に流す電流
の大きさは磁気抵抗素子の大きさや形状などで任意に設
計することができるので、測定する磁界の強さ、及び必
要とする磁気的、空間的分解能などの測定条件に合わせ
た磁気抵抗素子を作製して、精度のよい磁気測定を行な
うことができる。
わった一例を第5図に示した。この図はセラミック超電
導体をlX7ffの長方形にし、■は切出したときの厚
さの1−であり、口は厚さを0.6鱈にするよう機械的
にけずっている。流した電流はともに1mAであった0 以上の説明などから分るように磁気抵抗素子としての感
度は超電導体の作製条件で変わり、また素子に流す電流
の大きさは磁気抵抗素子の大きさや形状などで任意に設
計することができるので、測定する磁界の強さ、及び必
要とする磁気的、空間的分解能などの測定条件に合わせ
た磁気抵抗素子を作製して、精度のよい磁気測定を行な
うことができる。
種々の特性の磁気抵抗素子を選択して使用するとき、又
は測定回路の設定電圧値を変更するときは、一定の磁界
を発生する装置により、迅速に較正データを作成できる
ようにしておけば、磁気抵抗素子及びその駆動回路の条
件を含めた較正が容易になり、最適な測定条件にして、
正確な磁界強度の算出ができる。
は測定回路の設定電圧値を変更するときは、一定の磁界
を発生する装置により、迅速に較正データを作成できる
ようにしておけば、磁気抵抗素子及びその駆動回路の条
件を含めた較正が容易になり、最適な測定条件にして、
正確な磁界強度の算出ができる。
〈発明の効果〉
本発明は、弱い磁界にも、粒界の接合による作用で高い
感度をもつことができるセラミック超電導磁気抵抗素子
が、磁界の変化に対し最大の出力電圧の変化をする素子
が極く小さい電気抵抗をもつ電流値により磁界を測定す
るものである。上記の電気抵抗をもつ状態での素子に流
す電流の大きさは高い精度で制御することができるので
、この制御された電流を測定することにより、セラミッ
ク超電導磁気抵抗素子の最も精度良い動作特性の状態で
の磁界の強さを測定することができる。
感度をもつことができるセラミック超電導磁気抵抗素子
が、磁界の変化に対し最大の出力電圧の変化をする素子
が極く小さい電気抵抗をもつ電流値により磁界を測定す
るものである。上記の電気抵抗をもつ状態での素子に流
す電流の大きさは高い精度で制御することができるので
、この制御された電流を測定することにより、セラミッ
ク超電導磁気抵抗素子の最も精度良い動作特性の状態で
の磁界の強さを測定することができる。
第1図は本発明の実施例の構成図、第2図は本発明の詳
細な説明するための構成図、第3図は実施例の超電導磁
気抵抗素子の特性を示した図、第4図は本発明の動作を
示すための磁気抵抗素子の特性図、第5図は磁気抵抗素
子の作製方法、又は形状による特性の差を示した図であ
る。 1は超電導体、2は差動増幅器、3はオペアンプ、4は
定電圧IC,5と6は抵抗、7は”トランジスタ、8は
半固定可変抵抗、9は電流電極、IOは電圧電極、11
は定電流電源、12は電圧計である。 代理人 弁理士 杉 山 毅 至(他1名)第1 図 lI 第2図 H(Oe) 第4図 第3図 第5図
細な説明するための構成図、第3図は実施例の超電導磁
気抵抗素子の特性を示した図、第4図は本発明の動作を
示すための磁気抵抗素子の特性図、第5図は磁気抵抗素
子の作製方法、又は形状による特性の差を示した図であ
る。 1は超電導体、2は差動増幅器、3はオペアンプ、4は
定電圧IC,5と6は抵抗、7は”トランジスタ、8は
半固定可変抵抗、9は電流電極、IOは電圧電極、11
は定電流電源、12は電圧計である。 代理人 弁理士 杉 山 毅 至(他1名)第1 図 lI 第2図 H(Oe) 第4図 第3図 第5図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、少なくとも1対の電流電極及び電圧電極を設けた超
電導磁気抵抗素子が、測定する磁界の強さに対応して前
記電圧電極に発生する電圧値を一定値になるよう前記電
流電極間の電流値を制御した後、前記電流値から前記の
印加した測定磁界の強さを算出することを特徴とする超
電導磁気測定装置。 2、磁界の強さに対する感度特性が異なる複数の前記超
電導磁気抵抗素子をもち、測定する磁界の強さにより、
選択して使用することを特徴とする請求項1記載の超電
導磁気測定装置。 3、前記超電導磁気抵抗素子に、一定の一様な磁界を印
加する手段をもち、前記磁界印加手段の磁界強度に対応
する前記電流端子間の電流値変化から、その装置の較正
を行なうことを特徴とする請求項1、又は、2記載の超
電導磁気測定装置。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63167593A JPH0216475A (ja) | 1988-07-04 | 1988-07-04 | 超電導磁気測定装置 |
| US07/374,880 US5055785A (en) | 1988-07-04 | 1989-07-03 | Superconductive magneto resistive apparatus for measuring weak magnetic field using superconductive magneto-resistive element |
| EP89112226A EP0349996B1 (en) | 1988-07-04 | 1989-07-04 | Apparatus for measuring magnetic field using superconductive magneto-resistive element |
| DE68915346T DE68915346T2 (de) | 1988-07-04 | 1989-07-04 | Magnetfeldmessgerät mit einem supraleitenden magnetoresistiven Element. |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63167593A JPH0216475A (ja) | 1988-07-04 | 1988-07-04 | 超電導磁気測定装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0216475A true JPH0216475A (ja) | 1990-01-19 |
Family
ID=15852638
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63167593A Pending JPH0216475A (ja) | 1988-07-04 | 1988-07-04 | 超電導磁気測定装置 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5055785A (ja) |
| EP (1) | EP0349996B1 (ja) |
| JP (1) | JPH0216475A (ja) |
| DE (1) | DE68915346T2 (ja) |
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|---|---|---|---|---|
| JP2013178259A (ja) * | 2006-01-20 | 2013-09-09 | Allegro Microsystems Llc | 集積化センサの配列 |
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| AUPR539601A0 (en) * | 2001-06-01 | 2001-06-28 | Commonwealth Scientific And Industrial Research Organisation | Method of magnetic field measurement |
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|---|---|---|---|---|
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| US4566050A (en) * | 1982-12-30 | 1986-01-21 | International Business Machines Corp. (Ibm) | Skew insensitive magnetic read head |
| US4535375A (en) * | 1983-01-14 | 1985-08-13 | Magnetic Peripherals, Inc. | Magnetoresistive head |
| US4786993A (en) * | 1986-06-30 | 1988-11-22 | International Business Machines Corporation | Voltage amplifier for constant voltage biasing and amplifying signals from a MR sensor |
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- 1988-07-04 JP JP63167593A patent/JPH0216475A/ja active Pending
-
1989
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- 1989-07-04 DE DE68915346T patent/DE68915346T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1989-07-04 EP EP89112226A patent/EP0349996B1/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013178259A (ja) * | 2006-01-20 | 2013-09-09 | Allegro Microsystems Llc | 集積化センサの配列 |
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Also Published As
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| EP0349996A2 (en) | 1990-01-10 |
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