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磁翻板液位計

洛倫茲力技術成為十二五時期傳感器的發展核心技術

      洛倫茲力是當電流暢過導體資料時,磁場發生的力。一個挪動設備可將洛倫茲力施加在一個物體上,經過測量這個物體的位移決議地球磁場的方位。

 

     這種新法可以完成是由于指南針應用了洛倫茲力(Lorentzforce)景象。而大大都貿易數字指南針應用的是另一種分歧的景象——霍爾效應(HallEffect),經過使電流貫串導體并測量因地球磁場發生的電壓上的轉變使指南針任務。

   Baolab公司制造的芯片是在一個傳統的硅芯片上蝕刻出一個納米級的微機電系統(MEMS)。在這個納米級微機電系統設備中有一個由彈性元件懸吊著的鋁片。當一個挪動設備差遣一束電流暢過這個鋁片時,存在的任何磁場都邑發生洛倫茲力,效果于鋁片上并影響其共振。位于鋁片兩側的兩個金屬片會檢測到鋁片發作的轉變。挪動設備經過測量兩個金屬片上發生的細小的電容轉變,就可以在一個偏向上測量磁場。運用一組三個如許的傳感器,挪動設備就可以確定地球磁場的偏向和方位。
西班牙BaolabMicrosystems公司運用一種愈加簡略的制造辦法制造出了新型的數字指南針。下一年,這一技能將使用于GPS設備上。該公司還制造加快度計和陀螺儀原型設備,并方案在一個芯片上整合這三品種型的傳感器。
  
  數字指南針的傳統制造辦法是互補金屬氧化物半導體(CMOS)制造法。該法也是制造微芯片和電控電路的最遍及辦法。但這一辦法制造的指南針包括的一些構造,如磁場集中器,需求在芯片制造完成后再添加上去,然后添加了芯片的復雜性和本錢。“根本的差別是我們制造的指南針完滿是在規范的互補金屬氧化物半導體系體例造法之內完成的。
 英國南安普頓大學納米組的納米電子學傳授HiroshiMizuta說,“與傳統傳感器比擬,這種微機電系統和互補金屬氧化物半導體相連系的技能將進步傳感器的敏感度,并減少傳感器芯片的體積,降低芯片的本錢。”Baolab公司的每個納米微機電系統傳感器的長度都缺乏90微米,而將三品種型的傳感器集成在一個3毫米長的芯片上是能夠完成的。

      目前的手機和其他大都挪動設備都裝有追蹤地輿地位的傳感器。挪動設備中裝置的數字指南針、陀螺儀和加快度計散布于各類各樣的基于地位的效勞順序中,還也使用于一些節制挪動設備的新方法中,如經過微晃和輕彈舉措節制設備。目前,一種新的傳感器制造辦法的呈現將使這一技能的施行本錢更廉價、設備更玲瓏。

 

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2011-07-15日16點48分發表,金湖聯儀@m.evwc.cn

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