MÔ PHỎNG, TÍNH TOÁN LÝ THUYẾT, TỐI ƯU CẤU HÌNH THEO NGUYÊN TẮC KHÉP KÍN MẠCH TỪ VÀ DÂY TÍCH HỢP CẢM BIẾN TỪ-ĐIỆN CẤU TRÚC MICRO-NANO

Mô Phỏng, Tính Toán Lý Thuyết, Tối Ưu Cấu Hình Theo Nguyên Tắc Khép Kín Mạch Từ Và Dãy Tích Hợp Cảm Biến Từ-Điện Cấu Trúc Micro-Nano

Tác giả: Nguyễn Văn Tuấn

Lĩnh vực: Vật liệu và Linh kiện nano

Nội dung tài liệu:

Luận văn này tập trung vào việc mô phỏng, tính toán lý thuyết nhằm tối ưu hóa cấu hình cảm biến từ-điện, đặc biệt là cấu hình theo nguyên lý mạch từ khép kín và dãy cảm biến tích hợp. Mục tiêu là giảm ảnh hưởng của trường khử từ, tăng cường tín hiệu cảm biến, từ đó nâng cao độ nhạy và độ phân giải của cảm biến, đặc biệt trong việc phát hiện từ trường thấp. Các nghiên cứu sẽ sử dụng phần mềm mô phỏng Ansoft Maxwell 3D để thực hiện các phép tính, tối ưu hóa cấu hình dựa trên các nguyên tắc từ giảo và áp điện. Luận văn cũng so sánh hiệu ứng từ điện giữa các cấu hình cảm biến khác nhau như đơn thanh, hình xuyến và chữ U để làm rõ ảnh hưởng của trường khử từ và các thông số liên quan.

Mục lục chi tiết:

• Mở đầu
• Chương 1: Tổng quan
• 1.1. Sơ lược về nguồn gốc từ trường
• 1.2. Các loại cảm biến đo từ trường
• 1.2.1. Cảm biến Hall- hoạt động dựa trên hiệu ứng Hall
• 1.2.2. Cảm biến Fluxgate- hoạt động dựa trên hiện tượng cảm ứng điện từ
• 1.3. Cảm biến từ trường- hoạt động dựa trên hiệu ứng từ giảo-áp điện
• 1.3.1. Hiệu ứng từ giảo
• 1.3.2. Hiệu ứng áp điện
• 1.3.3. Hiệu ứng từ giảo-áp điện
• 1.4. Phần mềm mô phỏng điện-từ Ansoft Maxwell 3D
• Chương 2: Phương pháp thực nghiệm
• 2.1. Cảm biến mẹ với cấu hình tối ưu
• 2.2. Đo độ cảm từ của cảm biến và các tham số liên quan
• 2.3. Mô phỏng và tối ưu hóa cấu hình
• Chương 3: Kết quả và thảo luận
• 3.1. Kết quả tính toán lý thuyết
• 3.1.1. Tính toán cho độ cảm từ
• 3.1.2. Tính toán sự phụ thuộc lối ra của cảm biến theo vị trí SCCW