[发明专利]一种磁电阻弛张振荡器式磁力计

说明书

本发明实施例公开了一种磁电阻弛张振荡器式磁力计，包括：电容、充电电阻、放电电阻、充放电转换开关、高电压源端、接地端以及信号输出端，充电电阻由至少一个充电磁阻单元构成，放电电阻由至少一个放电磁阻单元构成；电容的第一端连接接地端，电容的第二端通过充放电转换开关分别与充电电阻、放电电阻以及信号输出端连接，充放电转换开关还与高电压源端连接；在充电阶段，充放电转换开关转换到高电压源端，高电压源端通过充电电阻向电容充电；在放电阶段，充放电转换开关转换到接地端，电容通过放电电阻向接地端放电。可以实现对外磁场的磁场大小的快速测量。

技术领域

本发明涉及磁传感器技术领域，尤其涉及一种磁电阻弛张振荡器式磁力计。

背景技术

磁电阻传感器在正常使用时存在着1/f噪声，降低磁电阻传感器的噪声以及发展低噪声磁电阻传感器对于提高磁信号的精确测量具有重要的意义。

一般情况下，磁电阻传感器在低频时具有高的1/f噪声，而在高频时则以热噪声为主，其噪声能量密度大大低于低频时的噪声能量密度。因此，目前多选择将磁信号预先调制成高频磁场，再被磁电阻传感器测量以输出高频电压信号，而后进行解调，可以实现将磁信号测量从低频区域移动到高频区域的目的，降低1/f噪声能量密度。

然而，现有高频磁信号测量装置的结构复杂且测量时间较长。

发明内容

本发明实施例提供一种磁电阻弛张振荡器式磁力计，以实现对外磁场的快速测量。

本发明实施例提供了一种磁电阻弛张振荡器式磁力计，包括：电容、充电电阻、放电电阻、充放电转换开关、高电压源端、接地端以及信号输出端，所述充电电阻由至少一个充电磁阻单元构成，所述放电电阻由至少一个放电磁阻单元构成；

所述电容的第一端连接所述接地端，所述电容的第二端通过所述充放电转换开关分别与所述充电电阻、所述放电电阻以及所述信号输出端连接，所述充放电转换开关还与所述高电压源端连接；

在充电阶段，所述充放电转换开关转换到所述高电压源端，所述高电压源端通过所述充电电阻向所述电容充电；在放电阶段，所述充放电转换开关转换到所述接地端，所述电容通过所述放电电阻向所述接地端放电；

当外磁场引起所述充电电阻以及所述放电电阻的电阻变化时，所述电容的充放电时间发生变化，所述信号输出端输出的脉冲信号包含所述充电电阻或者所述放电电阻的一次或多次谐波，信号处理电路测量所述脉冲信号以对所述外磁场进行测量。

本发明实施例提供的磁电阻弛张振荡器式磁力计，采用电容、充电电阻和放电电阻进行周期性充放电，其充放电周期正比于电容和充放电电阻的乘积，从而将充放电电阻转变成在充放电周期内，充电脉冲电压和放电脉冲电压随时间的函数。由此可以提高测量时间，降低信噪比，且该结构简单。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图做一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图虽然是本发明的一些具体的实施例，对于本领域的技术人员来说，可以根据本发明的各种实施例所揭示和提示的器件结构，驱动方法和制造方法的基本概念，拓展和延伸到其它的结构和附图，毋庸置疑这些都应该是在本发明的权利要求范围之内。

图1是本发明实施例提供的一种磁电阻弛张振荡器式磁力计的示意图；

图2是图1的充电示意图；

图3是图1的放电示意图；

图4是本发明实施例提供的一种磁电阻弛张振荡器式磁力计的示意图；

图5是图1中电容两端电压V_C(t)和放电电阻两端电压V_R2(t)的示意图；

图6是本发明实施例提供的一种磁电阻弛张振荡器式磁力计的示意图；