Thermal-Mechanical Noise in Resonant Thin-Film Magnetoelectric Sensors

磁致伸缩 声学 材料科学 偏转(物理) 悬臂梁 噪声发生器 噪音(视频) 噪声地板 Y系数 噪声温度 噪声测量 布朗噪声 光电子学 物理 磁场 噪声系数 光学 降噪 白噪声 工程类 相位噪声 计算机科学 电信 复合材料 人工智能 量子力学 CMOS芯片 放大器 图像(数学)
作者
Phillip Durdaut,Sebastian Salzer,Jens Reermann,Volker Röbisch,P. R. Hayes,A. Piorra,Dirk Meyners,Eckhard Quandt,Gerhard Schmidt,R. Knöchel,Michael Höft
出处
期刊:IEEE Sensors Journal [Institute of Electrical and Electronics Engineers]
卷期号:17 (8): 2338-2348 被引量:28
标识
DOI:10.1109/jsen.2017.2671442
摘要

Thin-film magnetoelectric sensors, i.e., composites of magnetostrictive and piezoelectric materials, are able to measure very low magnetic flux densities in the picotesla range. In order to further improve the limit of detection it is of high importance to understand and quantify the relevant noise sources. In this paper, a common model for the deflection noise in vibrational structures is applied to the cantilever structure of resonant magnetoelectric sensors. By means of deflection and noise measurements the existence of thermal-mechanical noise even in sensor structures with a size in the centimeter range is proven. Based on these findings a noise equivalent circuit is suggested which allows not only the distinction between the impact of different sensor-intrinsic noise sources and also the involvement of the preamplifier noise. We found that the thermal-mechanical noise is the dominant noise source if direct signal detection is performed at the first bending resonance frequency of the sensor. However, this kind of noise is not the limiting influence when applying magnetic frequency-conversion techniques.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
孔明不在空城完成签到 ,获得积分10
1秒前
科研通AI5应助ZAPAR采纳,获得10
1秒前
1秒前
CodeCraft应助111采纳,获得10
2秒前
chen发布了新的文献求助10
2秒前
3秒前
wangyinuooo完成签到,获得积分20
3秒前
3秒前
科目三应助guard采纳,获得80
4秒前
所所应助mars采纳,获得10
5秒前
大个应助鑫问采纳,获得10
6秒前
sjfczyh发布了新的文献求助10
7秒前
9秒前
9秒前
10秒前
JamesPei应助程与鱼采纳,获得10
10秒前
圆规完成签到 ,获得积分10
11秒前
谨慎的雅阳完成签到,获得积分10
11秒前
雪雪发布了新的文献求助20
11秒前
跳跃若风发布了新的文献求助10
12秒前
12秒前
英姑应助严兴明采纳,获得10
13秒前
xiaofeixia完成签到 ,获得积分10
13秒前
无花果应助Bpyb采纳,获得10
13秒前
AliLuckiest1完成签到,获得积分10
14秒前
979JOJO发布了新的文献求助20
14秒前
16秒前
123发布了新的文献求助10
17秒前
17秒前
18秒前
英姑应助Gaopkid采纳,获得10
18秒前
19秒前
20秒前
852应助guard采纳,获得10
20秒前
20秒前
21秒前
21秒前
程与鱼完成签到,获得积分20
22秒前
22秒前
渝州人应助科研通管家采纳,获得10
23秒前
高分求助中
Continuum Thermodynamics and Material Modelling 3000
Production Logging: Theoretical and Interpretive Elements 2700
Mechanistic Modeling of Gas-Liquid Two-Phase Flow in Pipes 2500
Structural Load Modelling and Combination for Performance and Safety Evaluation 800
Conference Record, IAS Annual Meeting 1977 610
Interest Rate Modeling. Volume 3: Products and Risk Management 600
Interest Rate Modeling. Volume 2: Term Structure Models 600
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 有机化学 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 物理化学 催化作用 量子力学 光电子学 冶金
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3555160
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3130863
关于积分的说明 9388950
捐赠科研通 2830329
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1555932
邀请新用户注册赠送积分活动 726345
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 715734