"Разработка высокоточного датчика магнитного поля" (договор №38ГТС1РЭС14/72447 от 25.12.2021.) (заключительный)

Отчет 135 с., 8 рис., 3 табл., 11 источников, прил. 5 МАГНИТОРЕЗИСТИВНЫЙ ДАТЧИК, МАГНИТОИМПЕДАНСНЫЙ ЭФФЕКТ, АМОРФНЫЙ ФЕРРОМАГНЕТИК, ТОНКОПЛЕНОЧНЫЕ МАГНИТНЫЕ СТРУКТУРЫ, ЧУВСТВИТЕЛЬНЫЙ ЭЛЕМЕНТ, ПРИНЦИПИАЛЬНАЯ ЭЛЕКТРИ-ЧЕСКАЯ СХЕМА, ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ТРАКТ, МОНТАЖНАЯ СХЕМА, МАГНИТ-НОЕ ПОЛЕ Объектом разработки НИОКР является высокоточный датчик магнитного поля, работающий на эффекте недиагонального магнитного импеданса в тонкопленочных магнитных структурах с аморфным ферромагнитным слоем и обеспечивающий измерение магнитной индукции внешнего магнитного поля с точностью не хуже 100 пТл на фоне поля Земли. Целью выполнения проекта является разработка высокоточного датчика магнитного поля на эффекте недиагонального магнитного импеданса. В ходе выполнения НИОКР в рамках Договора № 38ГТС1РЭС14/72447 от 25.12.2021 были получены следующие научно-технические результаты: - рассчитаны электрофизические и геометрические параметры сенсора магнитного поля для датчика; - разработана технология получения тонких аморфных пленок ферромагнетика CoFeB (CoFeSiB); - изготовлен материальный макет сенсора магнитного поля на основе тонких пленок аморфного ферромагнетика CoFeB (CoFeSiB); - исследован материальный макет сенсора магнитного поля для датчика; - проведен уточняющий расчет электрофизических и геометрических параметров сенсора магнитного поля для датчика; - исследован доработанный материальный макет сенсора магнитного поля для датчика; - доработана технология получения тонких аморфных пленок ферромагнетика CoFeB (CoFeSiB); - изготовлен сенсор магнитного поля на основе тонких пленок аморфного ферромагнетика CoFeB (CoFeSiB); - рассчитаны электрофизические параметры электрического тракта преобразования сигналов сенсора, обеспечивающего заданные характеристики датчика; - разработана принципиальная электрическая схема электрического тракта; - разработана монтажная схема электрического тракта; - разработана принципиальная электрическая схема экспериментального образца датчика; - разработана монтажная схема экспериментального образца датчика; - разработаны алгоритмы и программа управления экспериментальным образцом датчика; - исследован экспериментальный образец датчика; - изготовлены экспериментальные образцы магнитного датчика; - по результатам исследований проведен уточняющий расчёт электрофизических параметров электрического тракта преобразования сигналов сенсора, обеспечивающего заданные характеристики датчика; - доработана принципиальная электрическая схема электрического тракта; - доработана монтажная схема электрического тракта; - доработана принципиальная электрическая схема экспериментального образца датчика; - доработана монтажная схема экспериментального образца датчика; - доработаны алгоритмы и программа управления экспериментальным образцом датчика; - исследован доработанный опытный образец датчика; - разработан и изготовлен корпус доработанного опытного образца датчика; - изготовлены доработанные экспериментальные образцы магнитного датчика. Работы выполнены своевременно и в полном объеме. Результаты работ полностью отвечают требованиям Технического задания и Календарного плана и обеспечивают создание высокоточного датчика магнитного поля, обладающего точностью измерений не хуже 100 пТл на фоне поля Земли.