Kaip veikia magnetinis jutiklis?

Magnetiniai jutikliai nustato magnetinio lauko pokyčius ir sutrikimus, pvz., Srautą, stiprumą ir kryptį. Kiti aptikimo jutiklių tipai veikia tokiomis charakteristikomis kaip temperatūra, slėgis, šviesa. Iš žinomų žinių apie esamą magnetinį lauką ir iš jutiklių surinktus duomenis apie pokyčius ir pakeitimus galima žinoti daugelį dalykų. Galima stebėti sukimąsi, kampus, kryptį, buvimą ir elektros srovę. Magnetiniai jutikliai skirstomi į dvi grupes: tuos, kurie matuoja visą magnetinį lauką, ir tuos, kurie matuoja vektorinius lauko komponentus. Vektoriniai komponentai yra atskiri magnetinio lauko taškai. Šių jutiklių sukūrimo būdai apima įvairius fizikos ir elektronikos derinius.

Magnetinis laukas supa elektros srovę. Lauką galima aptikti jo jėga arba sąveika su elektros krūviais, magnetais ir magnetiniais gaminiais. Magnetinio lauko stiprį ir kryptį galima išmatuoti ir dokumentuoti. Juntami to lauko svyravimai ir koreguojama ar keičiama mašinos reakcija, a gydytojo sprendimus, navigacijos prietaiso nurodytą kryptį arba aptikimo atsaką sistema. Žemės magnetinis laukas yra puikus pavyzdys. Jis matuojamas ir sekamas magnetiniais jutikliais, kurie yra „Honeywell“ ir kitų korporacijų suprojektuotų ir gaminamų navigacijos priemonių dalis. Dauguma magnetinių jutiklių naudojami matavimui pramoniniuose procesuose, navigacijos įrankiuose ir moksliniuose matavimuose.

Kad magnetinis jutiklis veiktų, naudojamos kelios technologijos. „Fluxgate“, „Hall“ efektas, magnetorezityvinis, magnetoindukcinis, protonų precesija, optinis siurblys,, branduolio precesija, ir SQUID (superlaidūs kvantinių trukdžių įtaisai) skirtingi požiūriai į magnetinių jutiklių naudojimą. Magnetorezistiniai prietaisai registruoja magnetinio lauko elektrinę varžą. Magnetindukcinės yra magnetinę medžiagą supančios ritės, kurių gebėjimas prasiskverbti keičiasi Žemės magnetiniame lauke. „Fluxgate“ matuoja magnetinius laukus pagal žinomą viduje sukurtą magnetinį atsaką, kuris eina per nuolat kintantį parametrų rinkinį. Kiekviena technologijos rūšis orientuota į tam tikrą aptikimo sritį, aptiktiną matavimą ir pokyčių fiksavimo būdą.

Naujausias atradimas gali leisti patobulinti magnetinius jutiklius. NIST (Nacionalinis standartų ir technologijų institutas) atskleidė, kad sujungus magnetinio lydinio sluoksnius su nano sidabro sluoksniais, padidėja magnetinis jautrumas. Galimybė naudoti ypač ploną magnetinį jutiklį (vadinamą plona plėvele) yra būtina medicinos prietaisų, ginklų aptikimo ir duomenų saugojimo srityse.