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書籍詳細

  磁気センサ理工学  (増補)
- センサの原理から電子コンパス応用まで -

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毛利佳年雄 名大名誉教授 工博 著

発行年月日:2016/01/18 , 判 型: A5,  ページ数:192頁

ISBN:978-4-339-00882-1,  定 価:2,700円 (本体2,500円+税)

ジャンル:

本書は,磁気センサに関する基礎理論から,センシング機能磁性体と磁気効果,磁気センサ電子回路,そしてセンシング応用システムに至るまで,わかりやすく記述した。増補にあたって,電子コンパスと生体センシングについて追記した。

【目次】

1. 磁気センサの原理と構成方法
1.1 対象磁界と磁気センサ
 1.1.1 対象磁界の大きさと磁界センサ
 1.1.2 対象磁界の周波数と磁界センサ
 1.1.3 地磁気
1. 磁気センサの原理と構成方法
1.1 対象磁界と磁気センサ
 1.1.1 対象磁界の大きさと磁界センサ
 1.1.2 対象磁界の周波数と磁界センサ
 1.1.3 地磁気
1.2 磁気センサの原理
1.3 磁気センサの構成過程
1.4 磁気センサのヘッド用磁気体
1.5 アモルファス磁性体とセンシング機能
 1.5.1 アモルファス磁性体とは
 1.5.2 アモルファス合金の誕生と技術インパクト
 1.5.3 アモルファス合金の基本特性
1.6 磁気センサ技術の3要素
演習問題

2. 磁気センサの基礎
2.1 反磁界
2.2 表皮効果
2.3 着磁磁極間隔とセンサヘッド寸法
2.4 磁性体のインピーダンス
 2.4.1 円柱形状磁性体のインピーダンス
 2.4.2 平板形状磁性体のインピーダンス
2.5 センサ電子回路の強負帰還回路効果
2.6 BHヒステリシスループの透磁率と特価電気回路表現
 2.6.1 種々のヒステリシスループ
 2.6.2 等価電気回路表現
 2.6.3 レーリーループ
2.7 磁気回路理論
 2.7.1 磁気回路理論と磁気抵抗
 2.7.2 磁気インピーダンス
2.8 センサ素材としてのアモルファス磁性体の回転磁化
演習問題

3. 磁性体のセンシング機能―磁気効果―
3.1 電流磁気電界効果
 3.1.1 はじめに
 3.1.2 ホール効果
 3.1.3 磁気-抵抗効果
3.2 巨大磁気-抵抗効果
3.3 磁気-インピーダンス効果
 3.3.1 はじめに
 3.3.2 零磁歪アモルファスワイヤのMI効果
 3.3.3 磁性薄膜素子のMI効果
 3.3.4 アモルファスワイヤの非対称MI効果
 3.3.5 アモルファスワイヤの双安定MI効果
3.4 大バルクハウゼン効果
3.5 磁歪効果
3.6 磁歪の逆効果
3.7 磁歪波の発生,伝播,検出
3.8 ⊿E効果
3.9 マテウチ効果
3.10 熱-磁気効巣
3.11 光磁気効果
演習間題

4. 磁界センサおよび電流センサ
4.1 検出対象磁界の大きさと周波数および磁気センサ
4.2 フラックスゲートセンサ
 4.2.1 センサヘッドの構成法
 4.2.2 フラックスゲートセンサ電子回路
4.3 磁気-抵抗効果センサ
4.4 磁気-インピーダンス効果センサ
4.5 勾配磁界センサ(磁界差センサ)
4.6 電流センサ
4.7 磁界ベクトルセンサ
演習間題

5. トルクセンサ
5.1 トルクセンサの原理と分類
5.2 モータの発生トルクセンサ
5.3 シャフトのねじれ角検出形トルクセンサ
5.4 シャフト変位の電磁気検出形トルクセンサ
5.5 磁歪式トルクセンサ
 5.5.1 O'Dahleトルクセンサ
 5.5.2 しま状磁歪層をシャフト表面に形成したトルクセンサ
演習問題

6. 力学量センサおよび磁気センシング
6.1 ひずみゲージ
6.2 金属と電気良導体の渦電流反磁界検出による変位センサ
6.3 磁石変位センサと生体微動センシング
6.4 ペン入力コンピュータ用タブレット
6.5 脳腫瘍位置磁気センシング
6.6 誘導モータの二次電流センシングと速度・トルク制御系
演習問題

7. 電子コンパス用磁気センサ
7.1 電子コンパス用磁気センサの要件
7.2 電子コンパス用アモルファスワイヤMIセンサの特徴
 7.2.1 アモルファスワイヤの磁区構造
 7.2.2 アモルファスワイヤのパルス通電磁気インピーダンス効果
 7.2.3 アモルファスワイヤのパルス通電磁気インピーダンス効果の線形検出コイル
 7.2.4 アモルファスワイヤのパルス通電磁気インピーダンス効果MIセンサ回路

8. 生体磁気センシング
8.1 ピコテスラ分解能アモルファスワイヤMIセンサ
8.2 アモルファスワイヤMIセンサによる生体磁気の検出
 8.2.1 モルモット胃腸生片のin vivo生体磁気検出
 8.2.2 ヒト胸部の心磁気検出
 8.2.3 ヒト背部の拍動磁気検出

付録
参考文献
索引

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