Android-приложение для поиска дешевых авиабилетов: play.google.com
Главная -> Магнитоэлектроника

0 1 2 3 4 5 6 7 8 [9] 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28

1=3 мА


110"

Г,Гц

Рис. 3.9. Зависимость эффективного значения переменной составляющей напряжения магнитодиодов КД301А-КД301Ж от частоты

зависит от частоты до частот, равных нескольким килогерцам («плато» на частотной зависимости характеристики).

Зависимость амплитуды переменного сигнала от частоты модуляции магнитного поля для магнитодиодов КД301А-КД301Ж приведена на рис. 3.10. После «плато» при низких частотах на характеристике наблюдается рост сигнала до частот порядка 20-30 кГц, при которых достигается максимум. При больших частотах сигнал убывает.

Увеличение тока приводит к увеличению амплитуды сигнала Асэф. Более сильно она возрастает в области мйксимума. Отношение амплитуды сигнала в максимуме к амплитуде в области «плато» при / = 3 мА равно примерно 2,7, при 1-\ мА оно равно % при / = 0,3 мА максимум почти не заметен.

Наложение дополнительного магнитного поля уменьшает максимум и при индукции В+=--12 мТл максимум на частотной зависимости полностью исчезает, и после «плато» при U, мВ частоте 7-8 кГц Л1/эф монотонно убывает с ростом частоты. Исчезновение максимума происходит вследствие быстрого роста амплитуды сигнала в области «плато». Сигнал при этих частотах в магнитном поле с В+ = 25 мТл в 6 раз больше сигнала при отсутствии постоянного магнитного поля. Рост магниточувствительности в области «плато» сопровождается появлением минимума на частотной зависимости при часто-


= ЗмА

1-10 1-10 1-ю

Рис. 3.10. Зависимость эффективного значения переменной составляющей напряжения на магнитодиоде от частоты переменного магнитного поля при Д5 = 1 мТл



те около 50 кГц и при достаточно больших индукциях магнитных полей.

Магнитное поле противоположной полярности В приводит к уменьшению магниточувствительности в области частот, при которых наблюдались максимумы в магнитном поле В+. В области частот после «плато» при не очень больших магнитных полях сигнал монотонно убывает с ростом частоты. Однако при больших постоянных магнитных полях частотная характеристика принимает такой же вид, как и при В+.

В магнитодиодах КД304А-1-КД304Ж-1 частотная зависимость Af/эф имеет сложный вид: госле «плато» наблюдается минимум (рис. 3.11), а затем (при частоте 20-30 кГц) максимум. Поскольку прямая и обратная ветви ВАХ магнитодиодов КД304А-1~КД304Ж-1 имеют симметричный вид, то аналогичный вид имеет и частотная зависимость для обратной ветви ВАХ.

Магнитное поле двух направлений трансформирует частотную зависимость. Увеличение индукции магнитного поля В+, а также тока через магнитодиод приводит к росту АОэф на «плато» и, следовательно, к росту магниточувствительности. При этом минимум на частотной зависимости смещается в область больших частот. При противоположном направлении вектора магнитной индукции (В~)Д{/эф, а следовательно, и магниточувствительность в области «плато» уменьшаются, затем при некотором значении индукции начинают расти, а при дальнейшем увеличении индукции частотная характеристика приобретает такой же вид, как и в магнитном поле с В+.

Частотная зависимость магнитодиодов КД304АЫ-КД304Ж1-1 аналогична частотным зависимостям магнитодиодов КД304А-1- КД304Ж-1. Граничная частота для магнитодиодов порядка десятка килогерц.

\

- /

0.5 1

1 1

ig-F, <гц

Рис. 3.11. Зависимость эффективного значения переменной составляющей напряжения на магннтодиоде от частоты переменного магнитного поля при ДВ= = 10-3 Тл



3.3. ШУМОВЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ И МАГНИТОЧУВСТВИТЕЛЬНОСТЬ

Уровень шумов магнитодиодов характеризуется коэффициентом шума К, определяемым отношением наблюдаемых флуктуации к амплитуде тепловых шумов [27].

На рис. 3.12 приведены частотные зависимости коэффициента шума К магнитодиодов в отсутствие магнитного поля при различных значениях прямого тока. В области низких частот (/<10 Гц) величина К практически не зависит от частоты. Прн этом в области токов /=10- А уровень шумов магнитодиода превышает уровень тепловых шумов. В области />10 Гц; К уменьшается и при частотах /»1-10 Гп для всех значений, исследованных токов принимает значение порядка единицы. С ростом тока К сильно растет, особенно в области низких частот.

В,магнитном поле, перпендикулярном направлению тока через магнитодиод, уровень собственных шумов увеличивается. При этом вследствие увеличения Re{Z) возрастает уровень теплового шума магнитодиода, так что К практически не изменяется.

Пороговая чувствительность, характеризующаяся минимальной магнитной индукцией finop, которую можно обнаружить с помощью магнитодиода при заданном отношении п сигнал-шум на его входе.

Br.opnVulid, (3.4)

где f/=4ft7"KRe(z)A/ -средний квадрат шумового напряжения иа магнитодиоде. Здесь йпостоянная Больцмана; Г - абсолютная температура; Д/ - эффективная шумовая полоса измерительного устройства. Результаты расчета

VUl и Впорпри различных значениях прямого тока для f=l(P Гц, Л/=10 Гц и /2=1 при комнатной температуре приведены на рис. 3.13.


f-W 1-10 1-10" 1-Wf.r4


1Ю 1,А

Рис. 3.12. Зависимость коэффнциен- Рис. 3.13. Зависимость пороговой чув-та шума от частоты при В=0 ствительности (/) и среднего квадрата

шумового напряжения (2) от тока" через магнитодиод



0 1 2 3 4 5 6 7 8 [9] 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28



0.0804
Яндекс.Метрика