[实用新型]一种基于压电效应的磁场传感器

说明书

本实用新型公开了一种基于压电效应的磁场传感器，包括上弹性梁和下弹性梁，所述上弹性梁和下弹性梁两端固定连接在一起，所述上弹性梁和下弹性梁中间的弯折槽之间内设有压电材料，所述压电材料的上端面镀设有上电极面，所述压电材料的下端面镀设有下电极面，所述压电材料的上电极面和下电极面上均贴设有柔性电极；本实用新型所提供的基于压电效应的磁电传感器，不需要额外添加偏置磁场，器件更加简便且降低了能耗，有利于大量使用。传统压电传感器压电材料的激励以应变为媒介，由于材料本身存在脆性，使用寿命不长，本实用新型压电材料的激励以应力为媒介，压电材料工作在压缩模式，使用寿命大大延长。

技术领域

本实用新型涉及传感器技术领域，具体是一种基于压电效应的磁场传感器。

背景技术

通常磁场传感器检测原理主要是利用电磁感应效应、霍尔效应、磁阻效应等，按电磁转换机理的不同，磁电式传感器可分为磁电感应式传感器，霍尔式传感器，磁阻效应传感器等。目前应用较多的是霍尔磁电传感器，但霍尔元件低灵敏度，需要使用磁芯辅助聚磁，造成传感模块体积较大；此外，利用磁致伸缩材料的磁电传感器，需外加直流偏置磁场，不但增加了能耗且容易造成系统发热问题，不利于大规模的使用。

为此，我们提出一种基于压电效应的磁场传感器。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种基于压电效应的磁场传感器，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种基于压电效应的磁场传感器，包括上弹性梁和下弹性梁，所述上弹性梁和下弹性梁两端固定连接在一起，所述上弹性梁和下弹性梁中间的弯折槽之间内设有压电材料，所述压电材料的上端面镀设有上电极面，所述压电材料的下端面镀设有下电极面，所述压电材料的上电极面和下电极面上均贴设有柔性电极，两个所述柔性电极由上弹性梁和下弹性梁夹紧，所述上弹性梁和下弹性梁左端还焊接有固定块，所述上弹性梁的上端面右端还设有铁氧磁性体。

作为本实用新型进一步的方案：所述压电材料为PZT材料制成的长方体薄片，且压电材料的上表面和下表面均采用电镀金作为电极材料。

作为本实用新型再进一步的方案：所述柔性电极的基底材料采用聚二甲基硅氧烷，电极面采用金为导电材料。

作为本实用新型再进一步的方案：所述上弹性梁和下弹性梁的形状相同，且上弹性梁和下弹性梁均为铜材料制成的带弯折槽的薄片。

作为本实用新型再进一步的方案：所述铁氧磁性体的材料为钇铁石榴石。

作为本实用新型再进一步的方案：所述固定块为铁块。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

本实用新型所提供的基于压电效应的磁电传感器，不需要额外添加偏置磁场，器件更加简便且降低了能耗，有利于大量使用。传统压电传感器压电材料的激励以应变为媒介，由于材料本身存在脆性，使用寿命不长，本实用新型压电材料的激励以应力为媒介，压电材料工作在压缩模式，使用寿命大大延长。

附图说明

图1为一种基于压电效应的磁场传感器的结构示意图。

图2为一种基于压电效应的磁场传感器中的俯视结构示意图。

图3为一种基于压电效应的磁场传感器中的左视结构示意图。

图4为一种基于压电效应的磁场传感器中柔性电极的主视结构示意图。

图5为一种基于压电效应的磁场传感器中柔性电极的俯视结构示意图。

其中：1压电材料、2柔性电极、3上弹性梁、4铁氧磁性体、5固定块、6下弹性梁。

具体实施方式