[发明专利]抑制方向串扰的电感型磁传感器及其制备方法

说明书

本发明提供了一种抑制方向串扰的电感型磁传感器及其制备方法，该传感器包括绝缘不导磁衬底、传感线圈、偏置线圈、绝缘层、导磁材料层，传感线圈位于绝缘不导磁衬底上，偏置线圈位于两层绝缘层之间，且和传感线圈部分重叠，导磁材料层位于最上的绝缘层上。本发明能够抑制传感器的轴间串扰，消除轴间交叉敏感，提高磁传感器的传感性能。

技术领域

本发明涉及一种磁传感器及其制备方法，特别是涉及一种抑制方向串扰的电感型磁传感器及其制备方法。

背景技术

磁传感器是用途最广泛的传感器之一，通过磁场测量可以直接或者间接测量很多种物理、化学、生物等参数。磁场是矢量场，现有的磁传感器的轴之间易串扰，交叉敏感，磁传感器的单轴传感性能不高，稳定性和一致性较差，不适合大批量生产且成本高。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种抑制方向串扰的电感型磁传感器，其能够抑制传感器的轴间串扰，消除轴间交叉敏感，提高磁传感器的传感性能。

本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题的：一种抑制方向串扰的电感型磁传感器，其特征在于，包括绝缘不导磁衬底、传感线圈、偏置线圈、绝缘层、导磁材料层，传感线圈位于绝缘不导磁衬底上，偏置线圈位于两层绝缘层之间，导磁材料层位于最上的绝缘层的顶端上。

优选地，所述偏置线圈和传感线圈部分重叠，偏置线圈和传感线圈的重叠部分的电流方向相互垂直。

优选地，所述偏置线圈和传感线圈的重叠部分的上下表面同时覆盖导磁材料层，并使上下导磁材料层连接。

优选地，所述偏置线圈上施加直流电流，使导磁层的磁导率不随垂直于敏感方向的磁场变化。

优选地，所述偏置线圈施加交流电流，交变频率大于被测磁场频率，使得该线圈电流引起导磁材料层产生零极化到饱和极化交变。

本发明还提供一种抑制方向串扰的电感型磁传感器的制备方法，其特征在于，其包括以下步骤：提供一绝缘不导磁衬底，在绝缘不导磁衬底上制作传感线圈，传感线圈表面覆盖一层绝缘层，在绝缘层上制作偏置线圈，偏置线圈和传感线圈部分重叠，偏置线圈和传感线圈的重叠部分的电流方向相互垂直，偏置线圈和传感线圈的重叠部分覆盖另一层绝缘层，在另一层绝缘层上覆盖磁性层。

与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：本发明能够抑制传感器的轴间串扰，消除轴间交叉敏感，提高磁传感器的传感性能，平面结构元器件，特别适合采用微加工工艺进行大批量生产，极大地降低器件的成本且显著提高器件性能的稳定性和一致性。本发明给偏置线圈提供电流，将磁性层中非敏感轴方向偏置到磁场不敏感点，即在偏置磁场的一个邻域范围，非敏感轴方向磁场的变化就不会引起敏感轴方向磁导率的变化，这样就只有敏感轴方向的磁场能够引起电感量变化，因此实现只对敏感轴方向的磁场敏感。本发明给偏置线圈提供确定变化的扫描电流，如电流值从小到大线性变化，扫描频率大于被磁磁场频率，这样每个扫描周期中，传感线圈电感值不变的部分就是只对敏感轴方向磁场的传感输出。

附图说明

通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1为本发明抑制方向串扰的电感型磁传感器的结构示意图。

图2为沿图1的A-A'方向的剖视图。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明，但不以任何形式限制本发明。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进。这些都属于本发明的保护范围。