УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ НАПРЯЖЕННОСТИ МАГНИТНОГО ПОЛЯ Советский патент 1974 года по МПК G01R33/07 

1

Изобретение относится к области приборостроения и предназначено, в частности, для измерения слабых магнитных полей.

Известные устройства для измерения напряженности магнитного поля в виде полупроводникового кристалла в форме параллелепипеда, на противоположной грани которого нанесены токовые и холловские электроды, позволяют измерять суммарный вектор напряженности магнитного поля и не дают возможности одновременно и раздельно измерять две взаимно неперпендикулярные составляюи11ие напряженности магнитного поля.

Для расширения функциональных возможностей в предлагаемом образователе на каждую из четырех боковых граней параллелепипеда нанесены несоприкасающиеся между собой диффузионные слои со знаком проводимости, противоположным знаку проводимости остальной массы полупроводникового кристалл а, причем к каждому диффузионному слою подсоединены токовые и холловские электроды.

На чертеже показано описываемое устройстБО, состоящее из полупроводникового кристалла /, на боковые грани которого нанесены диффузионные слан 2. Знак проводимости последних противоположен знаку проводимости полупроводникового кристалла.

Пары слоев 2, лежащих на протнвопололсных гранях кристалла /, являются парами параллельно расположенных датчиков Холла, к которым подсоединены токовые 3 и холловские 4 электроды.

При измерении напряженности магнитного поля кристалл помещают в магнитное поле н с электродов 3 каждой пары параллельно расположенных датчиков снимается сигнал э.д.с. Холла, а токовые электроды 4 соединяют так, чтобы управляющий ток проходил последовательно через диффузионные слои 2, расположенные на противоположных гранях крпсталjia /.

Поскольку пары слоев 2, лежащих на противоположных гранях, расположены взаимно перпендикулярно, то каждая из пар измеряет одну из двух взаимно перпендикулярных составляющих напрянсенности магнитного поля. При этом на границе диффузионного слоя 2 и кристалла 1 образуется р-п переход и электрическзий ток, вошедший в слой 2, может распространяться только вдоль этого слоя, не проникая в толщу кристалла /. При последовательном соединении диффузионных слоев 2, расположенных на противоположных гранях кристалла 1, р-п переходы служат изоляторами, исключающими возможность утечки зарядов в толщу кр1исталла 1.

Предмет изобретения

Устройство для измерения напряженности магнитного поля, содержащее параллельно расположенные пары датчиков Холла, выполненные из полупроводникового кристалла в виде параллелепипеда, на боковые грани которого нанесены холловские электроды, отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей преобразователя, на каждую из четырехбоковых граней параллелепипеда нанесены несоприкасающиеся между собой диффузионные слои со знаком проводимости, противоположным знаку проводимости остальной массы полупроводникового кристалла, причем к каждому диффузионному слою подсоединены токовые и холловские электроды.