磁調製裝置及磁傳感器的製造方法
2023-05-31 09:15:56 1
磁調製裝置及磁傳感器的製造方法
【專利摘要】本發明提供一種磁調製裝置，用於調製永磁體的磁場分布，其特徵在於，包括2n個導磁的調製臂，n為大於或等於2的整數，所述2n個調製臂依次間隔相對設置，以使任意兩個相鄰的所述調製臂之間形成一容納空間，所述2n個調製臂形成2n-1個所述容納空間；任意兩個相鄰的所述容納空間之一設有所述永磁體；所述調製臂用以消除或減小所述永磁體的磁場在未設置永磁體的所述容納空間內的水平分量。該磁調製裝置可以消除或減少所述永磁體的磁場在第一容納空間的水平分量以及抑制環境噪聲。本發明還提供一種磁傳感器。
【專利說明】磁調製裝置及磁傳感器
【技術領域】
[0001]本發明屬於精密測試儀器，具體涉及一種能夠改變磁場分布的磁調製裝置以及應用該磁調製裝置的磁傳感器。
【背景技術】
[0002]磁傳感器被廣泛應用於驗鈔機、ATM機以及鑑別儀器當中，用於辨別其內設有防偽標識的紙幣、票據、商標等的真偽。為了提高防偽能力，在紙幣、票據、商標等內，不僅設有硬磁防偽標識，而且設有軟磁防偽標識。其中，軟磁防偽標識為超甚磁，它本身不具備磁性或磁性非常弱，但被磁化後能夠很快獲得瞬時磁性，從而產生能夠被磁傳感器感應的磁場。在磁傳感器中需要設置預磁化弱磁防偽標識的永磁體。然而，在使用過程中，設置在磁晶片附近的永磁體產生的磁場不可避免的存在水平分量，該水平分量嚴重降低磁傳感器的靈敏度。同時，外界環境中的其它磁場也會產生水平分量，該水平分量也會嚴重的降低磁傳感器的靈敏度。因此，必須消除和儘可能減少磁場的水平分量，以防止其對磁晶片靈敏度的影響。
【發明內容】
[0003]本發明要解決的技術問題就是針對磁傳感器中存在的上述缺陷，提供一種磁調製裝置，其可以改善永磁體的磁場分布，減少、甚至消除永磁體磁場的水平分量。
[0004]本發明還提供一種磁傳感器，其可以減少、甚至消除永磁體磁場對磁晶片的影響，從而提高磁傳感器的靈敏度。
[0005]為此，本發明提供一種磁調製裝置，用於調製永磁體的磁場分布，包括2η個導磁的調製臂，η為大於或等於2的整數，所述2η個調製臂依次間隔相對設置，以使任意兩個相鄰的所述調製臂之間形成一容納空間，所述2η個調製臂形成2η-1個所述容納空間；任意兩個相鄰的所述容納空間之一設有所述永磁體；所述調製臂用以消除或減小所述永磁體的磁場在未設置永磁體的所述容納空間內的水平分量。
[0006]其中，還包括一連接體，所述連接體將所述2η個調製臂連接為一體，且所述2η個調製臂位於所述連接體的同側。
[0007]其中,還包括m個連接體,所述2n個調製臂分成數量相等或不等的m組,所述m個連接體將所述m組調製臂對應連接，m ^ 2的整數。
[0008]其中，所述調製臂向所述連接體的另一側延伸形成調製副臂。
[0009]其中，形成所述容納空間的所述兩個調製臂的相向側分別設置或其中之一設置凸部。
[0010]其中，所述2n個調製臂的頂端齊平，所述永磁體的頂端不高於所述調製臂的頂端。
[0011]其中，所述磁調製裝置為一體結構，或由多個片狀結構疊置而成。
[0012]其中，所述永磁體為一體結構，或由多個片狀結構疊置而成。
[0013]其中，所述導磁臂採用導磁材料製作，或用非導磁材料製作，並在其表明塗覆導磁材料層。
[0014]其中，所述導磁材料包括坡莫合金或鐵氧體或矽鋼片。
[0015]本發明還提供一種磁傳感器，包括:
[0016]磁晶片，用於感應防偽標識的磁場；
[0017]線路板，用於支撐和電連接所述磁晶片的輸入輸出端；
[0018]焊針，作為磁傳感器的輸入輸出端，通過所述線路板與所述磁晶片的輸入輸出端對應電連接；
[0019]永磁體，用於預磁化弱磁防偽標識；
[0020]還包括磁調製裝置，用於調節所述永磁體的磁場分布；
[0021]所述磁調製裝置包括2η個導磁的調製臂，η為大於或等於2的整數；所述2η個調製臂依次間隔相對設置，以使任意兩個相鄰的所述調製臂之間形成一容納空間，所述2η個調製臂形成2η-1個所述容納空間；從最外側所述容納空間計數，計數為單號的所述容納空間設置永磁體，計數為雙號的所述容納空間設置所述磁晶片；所述調製臂用以消除或減小所述永磁體的磁場在所述磁晶片所在的所述容納空間內的水平分量。
[0022]其中，所述磁調製裝置還包括一連接體，所述連接體將所述2η個調製臂連接為一體，且所述2η個調製臂位於所述連接體的同側。
[0023]其中，所述磁調製裝置還包括m個連接體，所述2n個調製臂分成數量相等或不等的m組,所述m個連接體將所述m組調製臂對應連接，m ^ 2的整數。
[0024]其中，所述η為2，即所述磁調製裝置包括第一調製臂、第二調製臂、第三調製臂和第四調製臂，所述第一調製臂與所述第二調製臂的相向側形成第一容納空間，所述第二調製臂與所述第三調製臂的相向側形成第二容納空間，所述第三調製臂和所述第四調製臂的相向側形成第三容納空間；所述磁晶片設於所述第二容納空間，所述永磁體設於所述第一容納空間和所述第三容納空間。
[0025]其中，所述磁調製裝置還包括連接體，所述連接體將所述第一調製臂、所述第二調製臂、所述第三調製臂和所述第四調製臂連接為一體，且所述第一調製臂、所述第二調製臂、所述第三調製臂和所述第四調製臂位於所述連接體的同側。
[0026]其中，所述磁調製裝置還包括兩個連接體，所述兩個連接體分別將所述第一調製臂和所述第二調製臂連接為一體結構，以及將所述第三調製臂和所述第四調製臂連接為一體結構，且所述第一調製臂、所述第二調製臂、所述第三調製臂和所述第四調製臂位於所述連接體的同側。
[0027]其中，所述第一調製臂和所述第四調製臂向所述連接體的另一側延伸形成各形成一調製副臂。
[0028]其中，所述η為3，即所述磁調製裝置包括第一調製臂、第二調製臂、第三調製臂、第四調製臂、第五調製臂和第六調製臂，所述第一調製臂與所述第二調製臂的相向側形成第一容納空間，所述第二調製臂與所述第三調製臂的相向側形成第二容納空間，所述第三調製臂和所述第四調製臂的相向側形成第三容納空間，所述第四調製臂和所述第五調製臂的相向側形成第四容納空間，所述第五調製臂和所述第六調製臂的相向側形成第五容納空間，
[0029]所述永磁體設於所述第一容納空間、所述第三容納空間和所述第五容納空間；所述磁晶片設於所述第二容納空間和所述第四容納空間。
[0030]其中，所述磁調製裝置還包括連接體，所述連接體將所述第一調製臂、所述第二調製臂、所述第三調製臂、所述第四調製臂、所述第五調製臂和所述第六調製臂連接為一體，且所述第一調製臂、所述第二調製臂、所述第三調製臂、所述第四調製臂、所述第五調製臂和所述第六調製臂位於所述連接體的同側。
[0031]其中，所述磁調製裝置還包括兩個連接體，所述連接體分別將所述第一調製臂、所述第二調製臂和所述第三調製臂連接為一體，以及將所述第四調製臂、所述第五調製臂和所述第六調製臂連接為一體，所述第一調製臂、所述第二調製臂、所述第三調製臂、所述第四調製臂、所述第五調製臂和所述第六調製臂位於所述連接體的同側。
[0032]其中，所述第一調製臂和所述第六調製臂分別向所述連接體的另一側延伸各形成一調製副臂。
[0033]其中，在設置所述永磁體的所述容納空間所對應的所述調製臂的相向側設置凸部，和/或，在設置所述磁晶片的所述容納空間所對應的所述調製臂的相向側設置凸部。
[0034]其中，所述磁調製裝置為一體結構，或由多個片狀的薄片疊置而成。
[0035]其中，所述永磁體為一體結構，或由多個片狀結構疊置而成。
[0036]其中，所述導磁臂採用導磁材料製作，或用非導磁材料製作，並在其表明塗覆導磁材料層。
[0037]其中，所述導磁材料包括坡莫合金或鐵氧體或矽鋼片。
[0038]其中，包括外殼，在所述外殼上設有窗口，所述磁晶片、所述線路板和所述磁調製裝置設於所述外殼內，所述磁晶片、所述磁調製裝置和所述永磁體與所述窗口相對，所述焊針的一端自所述外殼內伸出；
[0039]所述線路板設有供所述調製臂穿過的通孔，所述調製臂藉助所述通孔自所述線路板下方向上伸出所述線路板的上方。
[0040]其中，所述磁晶片包括磁感應薄膜和晶片焊盤及支撐所述磁感應薄膜和晶片焊盤的晶片基體，所述晶片焊盤作為所述晶片的輸入輸出端與所述磁感應膜對應電連接；
[0041]所述磁敏感膜為霍爾效應薄膜、各向異性磁電阻薄膜、巨磁電阻薄膜、隧道磁電阻薄膜、巨磁阻抗薄膜或巨霍爾效應薄膜。
[0042]本發明具有以下有益效果:
[0043]本發明提供的磁調製裝置可以調節永磁體周圍的磁場分布，即將永磁體的磁場儘可能地約束在調製臂內傳導，使永磁體垂直於磁晶片的感應面方向上的磁場分量向外發出，使其磁場的水平分量被調製臂抑制，從而消除或減少永磁體對磁晶片靈敏度的影響；同時，調製臂還可以作為防護牆，避免或減小外界環境磁場進入容納空間，具有抑制噪聲的作用。
[0044]本發明提供的磁傳感器藉助磁調製裝置調節永磁體的磁場分布，即將永磁體的磁場儘可能地約束在調製臂內傳導，從而使永磁體垂直於磁晶片的感應面方向上的磁場分量向外發出，以進行預磁化作用，同時磁場的水平分量被調製臂抑制，從而避免或減少永磁體對磁晶片靈敏度的影響，進而提高磁傳感器的靈敏度；同時調製臂可以作為防護牆，避免或減小外界環境磁場對磁晶片的幹擾，即抑制噪聲的作用，從而提高磁傳感器的抗幹擾能力；此外，調製臂還可用於保護磁晶片以及有利於控制磁晶片磁感應面與被檢測媒介之間的距離，從而提高磁傳感器的一致性。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0045]圖1a為本發明實施例磁傳感器的結構示意圖；
[0046]圖1b為本發明實施例磁傳感器的分解圖；
[0047]圖2為本發明實施例將永磁體設於磁調製裝置的第二容納空間和第三容納空間時磁場的分布圖；
[0048]圖3a為本發明實施例另一磁調製裝置的結構示意圖；
[0049]圖3b為本發明實施例另一磁調製裝置的結構示意圖；
[0050]圖3c為本發明實施例又一磁調製裝置的結構示意圖；
[0051]圖4為本發明實施例磁傳感器的結構示意圖；
[0052]圖5a為本發明另一實施例磁傳感器的結構不意圖；
[0053]圖5b為圖5a所不磁傳感器的外形圖；
[0054]圖5c為圖5a所不磁傳感器的部分結構的分解圖。
【具體實施方式】
[0055]為使本領域的技術人員更好地理解本發明的技術方案，下面結合附圖對本發明提供的磁調製裝置及磁傳感器進行詳細描述。
[0056]如圖1a和圖1b所示，磁傳感器包括外殼1、磁晶片2、線路板3、永磁體4、磁調製裝置5以及焊針6，磁晶片2、線路板3、永磁體4和磁調製裝置5設於外殼I內。其中，磁晶片2用於感應防偽標識的磁場，線路板3用於支撐和電連接磁晶片2的輸入輸出端，永磁體4用於預磁化弱磁防偽標識，磁調製裝置5用於調節永磁體4的磁場分布，焊針6作為磁傳感器的輸入輸出端，通過線路板3與磁晶片2的輸入輸出端對應電連接。
[0057]磁調製裝置5包括第一調製臂51、第二調製臂52、第三調製臂53和第四調製臂54，第一調製臂51與第二調製臂52的相向側形成第一容納空間SI，第二調製臂52與第三調製臂53的相向側形成第二容納空間S2，第三調製臂53和第四調製臂54的相向側形成第三容納空間S3，磁晶片2設於第二容納空間S2，永磁體4設於第一容納空間SI和/或第三容納空間S3，即可以在第一容納空間SI或第三容納空間S3設置永磁體4，或者在第一容納空間SI和第三容納空間S3分別設置一永磁體4。第一調製臂51、第二調製臂52、第三調製臂53和第四調製臂54採用導磁材料製作，或用非導磁材料製作，並在其表明塗覆導磁材料層，其目的是使第一調製臂51、第二調製臂52、第三調製臂53和第四調製臂54能夠導磁。永磁體4的磁場被第一調製臂51、第二調製臂52、第三調製臂53和第四調製臂54約束，一方面，永磁體4垂直於磁晶片的感應面方向上的磁場分量未被減弱向外發出，用於預磁化弱磁防偽標識；另一方面，磁場的水平分量被相鄰的調製臂抑制，從而避免或減少永磁體磁場對磁晶片靈敏度的影響。需要指出的是，第一調製臂51、第二調製臂52、第三調製臂53和第四調製臂54可以減小容納空間內磁場的水平分量，而且也可以減弱容納空間正上方且靠近調製臂區域磁場的水平分量。因此，在裝配磁傳感器過程中，即使磁晶片2的感應面略高於第一調製臂51、第二調製臂52、第三調製臂53和第四調製臂54，也不會對磁傳感器的靈敏度造成太大影響，從而可以降低磁傳感器的裝配難度，提高磁傳感器的裝配效率。
[0058]優選地，第一調製臂51、第二調製臂52、第三調製臂53和第四調製臂54的頂端齊平，永磁體4的頂端不高於第一調製臂51、第二調製臂52、第三調製臂53和第四調製臂54的頂端。
[0059]第一調製臂51、第二調製臂52、第三調製臂53和第四調製臂54可以為四個獨立的部件，即為分體結構。但本發明並不局限於此，第一調製臂51、第二調製臂52、第三調製臂53和第四調製臂54也可以用連接體連接形成一體結構或將其中一部分調製臂形成一體結構。
[0060]結合圖1和圖2所示，磁調製裝置5還包括連接體58，連接體58採用導磁材料製作，或用非導磁材料製作，並在其表明塗覆導磁材料層，其目的是使連接體58能夠導磁。連接體58將第一調製臂51、第二調製臂52、第三調製臂53和第四調製臂54連接為一體，且第一調製臂51、第二調製臂52、第三調製臂53和第四調製臂54位於連接體58的同側。將第一調製臂51、第二調製臂52、第三調製臂53和第四調製臂54連接為一體，不僅有利於加工，而且有利於裝配，降低磁傳感器的成本。連接體58有利於抑制永磁體4磁場的水平分量，從而減少永磁體4對磁晶片2靈敏度的影響。
[0061]需要說明的是，永磁體4可以是一體結構，也可以是由長度較短的磁體拼接而成，或者用多個片狀結構的永磁片疊置而成。用多個較短的磁體拼接或者用多個片狀結構的永磁片疊置獲得的永磁體4，永磁體4的磁場強度在其長度方向上更加均勻性。
[0062]在另一實施例中，如圖3a所示，磁調製裝置5包括第一連接體58a和第二連接體58b，第一連接體58a將第一調製臂51和第二調製臂52連接為一體，形成「U」型結構；第二連接體58b將第三調製臂53和第四調製臂54連接為一體，形成「U」型結構。換言之，磁調製裝置5可以包括一個或多個連接體，用以將第一調製臂51、第二調製臂52、第三調製臂53和第四調製臂54中部分或全部連接為一體。
[0063]優選地，在第二調製臂52和第三調製臂53的相向側各設有一凸部511、521，凸部511、521可以進一步減小永磁體4的磁場在第一容納空間SI的水平分量，從而進一步減小永磁體4對磁晶片2的影響。使用時，磁晶片2的感應面的高度與凸部511、521的高度相對。在第一調製臂51和第二調製臂52的相向側以及在第三調製臂53和第四調製臂54的相向側均可以設置凸部，該凸部同樣可以減小永磁體4磁場的水平分量，減小永磁體4對磁晶片2的影響，從而提高磁傳感器的靈敏度。
[0064]在本實施例中，在垂直於紙面方向，磁調製裝置為一體結構，或者由多個片狀的薄片疊置而成。磁調製裝置5由多個片狀的薄片疊置而成，可以使永磁體4的磁場更均勻，有利於提高磁傳感器的一致性。
[0065]在另一實施例中，如圖3b所示，第一調製臂51和第四調製臂54分別向連接體58的另一側延伸形成第一調製副臂51'和第四調製副臂54'，第一調製副臂51'和第四調製副臂54'可以進一步減小永磁體4的磁場在第一容納空間SI的水平分量。
[0066]在又一實施例中，如圖3c所示，第一調製臂51和第二調製臂52被連接體58a連接在一起，第三調製臂53和第四調製臂54被連接體58b連接在一起，第一調製臂51和第四調製臂54分別向連接體58a和連接體58b的另一側延伸形成第一調製副臂51'和第四調製副臂54'，連接體58a和連接體58b均向第二容納空間S2伸出。
[0067]如圖4所示，磁調製裝置包括第一調製臂51、第二調製臂52、第三調製臂53、第四調製臂54、連接體58a和連接體58b，連接體58a將第一調製臂51和第二調製臂52連接為一體，連接體58b將第三調製臂53和第四調製臂54為一體。在第一容納空間SI和第三容納空間S3分別設置永磁體4。線路板3上設有凸臺31，第一調製臂51和第二調製臂52設於凸臺31的左側，第三調製臂53和第四調製臂54設於凸臺31的右側，磁晶片2設於該凸臺31上，從而將磁晶片2設於第二調製臂52和第三調製臂53所形成的第二容納空間S2內。
[0068]在本實施例中，第一調製臂51、第二調製臂52、第三調製臂53、第四調製臂54和連接體58均由導磁材料製作，或者用導磁材料製作第一調製臂51、第二調製臂52、第三調製臂53、第四調製臂54，非導磁材料製作連接體58。在實際應用中，優選採用導磁材料製作第一調製臂51、第二調製臂52、第三調製臂53、第四調製臂54和連接體58。導磁材料為坡莫合金或鐵氧體或矽鋼片，而且優選採用坡莫合金。
[0069]如圖1所示，在線路板3上設有通孔，磁調製裝置5的第一調製臂51、第二調製臂52、第三調製臂53和第四調製臂54自線路板3的下方穿過通孔向上伸出線路板3的上方。磁晶片2固定於線路板3，且位於第二調製臂52和第三調製臂53形成的第二容納空間S2，磁晶片2的感應面朝向外殼I的檢測面(圖中所示上表面)。在第一容納空間SI和第三容納空間S3分別設置永磁體4，永磁體4的頂面與磁調製裝置5的頂面齊平。
[0070]磁調製裝置5的頂面不高於外殼I的檢測面，本實施例磁調製裝置5的頂面與外殼I的檢測面齊平。外殼I的檢測面設有窗口 11，外殼I可以米用坡莫合金、金屬及金屬氧化物、塑料或樹脂製作。
[0071]磁晶片2包括磁感應薄膜和晶片焊盤，晶片焊盤作為晶片的輸入輸出端與磁感應膜對應電連接。磁敏感膜為霍爾效應薄膜、各向異性磁電阻薄膜、巨磁電阻薄膜、隧道磁電阻薄膜、巨磁阻抗薄膜或巨霍爾效應薄膜。
[0072]圖5a為本發明另一實施例磁傳感器部分結構的不意圖，圖5b為本發明另一實施例磁傳感器部分結構的俯視圖，圖5c為本發明另一實施例磁傳感器部分結構的分解圖。如圖5a、圖5b和圖5c所示，磁調製裝置包括六個調製臂，即第一調製臂51、第二調製臂52、第三調製臂53、第四調製臂54、第五調製臂55和第六調製臂56，第一調製臂51、第二調製臂52，它們相對間隔設置，第一調製臂51和第二調製臂52的相向側形成第一容納空間SI，第二調製臂52和第三調製臂53的相向側形成第二容納空間S2，第三調製臂53和第四調製臂54的相向側形成第三容納空間S3，第四調製臂54和第五調製臂55的相向側形成第四容納空間S4，第五調製臂55和第六調製臂56的相向側形成第五容納空間S5，第一容納空間S1、第三容納空間S3和第五容納空間S5設置永磁體4，第二容納空間S2和第四容納空間S4設置磁晶片2。
[0073]本實施例中，磁晶片2的長度遠小於檢測的寬度，如用於ATM的磁傳感器，其必須設置為多通道無縫檢測，因此，在第二容納空間S2和第四容納空間S4分別設置多個磁晶片2，而且，設於第二容納空間S2的磁晶片2與設於第四容納空間S4的磁晶片2交錯設置，並使磁晶片2的感應區域完全覆蓋檢測面的寬度，以避免磁傳感器出現檢測盲區。
[0074]在上述實施例中，磁調製裝置分別設有四個調製臂和六個調製臂。實際上，磁調製裝置可以2n個導磁的調製臂，η為大於或等於2的整數，將2η個調製臂依次間隔相對設置，在任意兩個相鄰的調製臂之間形成一容納空間，2η個調製臂形成2η-1個容納空間。使用時，從最外側容納空間開始計數，計數為單號的容納空間設置永磁體4，計數為雙號的容納空間設置磁晶片2 ;調製臂用以消除或減小永磁體的磁場在磁晶片2所在的容納空間內的水平分量。需說明的是，這種永磁體4和磁晶片2的設置方式是針對磁傳感器而言。在實際應用中，可以根據使用情況，將任意兩個相鄰的容納空間中的一個用於設置永磁體4，另一個用於設置諸如磁晶片等感應部件，調製臂可以消除或減小永磁體4的磁場在未設置永磁體的容納空間內的水平分量。
[0075]當磁調製裝置設置2η個調製臂時，利用一個連接體將2η個調製臂連接為一體，但2η個調製臂位於該連接體的同側。或者，將2η個調製臂分成數量m組，每組的調製臂的數量可以相等，也可以不等，然後利用m個連接體對應地將m組調製臂連接，m ^ 2的整數。
[0076]另外，在磁調製裝置中，還可以將其中兩個以上個調製臂向連接體的另一側延伸形成調製副臂，該調製副臂可進一步約束磁場，進一步減少永磁體的磁場在磁晶片2所對應的容納空間內的水平分量。
[0077]優選地，在形成容納空間的兩個調製臂的相向側分別設置一凸部，或者在其中之一上設置凸部，該凸部可以進一步減少永磁體的磁場在磁晶片2所對應的容納空間內的水平分量。
[0078]優選地，2n個調製臂的頂端齊平，這不僅有利於加工磁調製裝置，而且有利於裝配磁調製裝置，從而降低生產成本。使用時，優選永磁體4的頂端不高於調製臂的頂端，這是因為永磁體4的頂端高於調製臂的頂端不利於調製臂對永磁體4的磁場進行約束，永磁體4的磁場的水平分量較大。
[0079]需要說明的是，在上述實施例中，永磁體4設於第一容納空間SI和/或第三容納空間S3，即永磁體4設於磁調製裝置的頂端，永磁體4距離被檢測物體較近。相對於將永磁體4設於磁調製裝置下方而言，更有利於預磁化弱磁防偽標識。而且，永磁體4位於磁晶片的兩側，使用時，弱磁防偽標識首先被永磁體4預磁化，然後被磁晶片2感應。此外，上述實施例磁傳感器示出的是多通道磁傳感器，磁調製裝置對應地應用於多通道磁傳感器。但這並不表示該結構的磁調製裝置僅能用於多通道磁傳感器，該磁調製裝置同樣適用於單通道磁傳感器。
[0080]還需要說明的是，上述實施例提及的磁調製裝置不僅適用於驗鈔機磁傳感器，而且適用於檢驗票據等設有防偽標識的磁傳感器。
[0081]上述實施例提供的磁傳感器藉助磁調製裝置調節永磁體的磁場分布，即將永磁體的磁場儘可能地約束在調製臂內傳導，從而使永磁體垂直於磁晶片的感應面方向上的磁場分量向外發出，以進行預磁化作用，同時磁場的水平分量被調製臂抑制，從而避免或減少永磁體對磁晶片靈敏度的影響，進而提高磁傳感器的靈敏度；同時調製臂可以作為防護牆，避免或減小外界環境磁場對磁晶片的幹擾，即抑制噪聲的作用，從而提高磁傳感器的抗幹擾能力；此外，調製臂還可用於保護磁晶片以及有利於控制磁晶片磁感應面與被檢測媒介之間的距離,從而提高磁傳感器的一致性。
[0082]可以理解的是，以上實施方式僅僅是為了說明本發明的原理而採用的示例性實施方式，然而本發明並不局限於此。對於本領域內的普通技術人員而言，在不脫離本發明的精神和實質的情況下，可以做出各種變型和改進，這些變型和改進也視為本發明的保護範圍。
【權利要求】
1.一種磁調製裝置，用於調製永磁體的磁場分布，其特徵在於，包括2η個導磁的調製臂，η為大於或等於2的整數，所述2η個調製臂依次間隔相對設置，以使任意兩個相鄰的所述調製臂之間形成一容納空間，所述2η個調製臂形成2η-1個所述容納空間；任意兩個相鄰的所述容納空間之一設有所述永磁體；所述調製臂用以消除或減小所述永磁體的磁場在未設置永磁體的所述容納空間內的水平分量。
2.根據權利要求1所述的磁調製裝置，其特徵在於，還包括一連接體，所述連接體將所述2η個調製臂連接為一體，且所述2η個調製臂位於所述連接體的同側。
3.根據權利要求1所述的磁調製裝置，其特徵在於，還包括m個連接體，所述2n個調製臂分成數量相等或不等的m組，所述m個連接體將所述m組調製臂對應連接，m ^ 2的整數。
4.根據權利要求2或3所述的磁調製裝置，其特徵在於，所述調製臂向所述連接體的另一側延伸形成調製副臂。
5.根據權利要求1所述的磁調製裝置，其特徵在於，形成所述容納空間的所述兩個調製臂的相向側分別設置或其中之一設置凸部。
6.根據權利要求1所述的磁調製裝置，其特徵在於，所述2n個調製臂的頂端齊平，所述永磁體的頂端不高於所述調製臂的頂端。
7.根據權利要求1所述的磁調製裝置，其特徵在於，所述磁調製裝置為一體結構，或由多個片狀結構疊置而成。
8.根據權利要求1所述的磁調製裝置，其特徵在於，所述永磁體為一體結構，或由多個片狀結構疊置而成。
9.根據權利要求1所述的磁調製裝置，其特徵在於，所述導磁臂採用導磁材料製作，或用非導磁材料製作，並在其表明塗覆導磁材料層。
10.根據權利要求9所述的磁調製裝置，其特徵在於，所述導磁材料包括坡莫合金或鐵氧體或矽鋼片。
11.一種磁傳感器,包括: 磁晶片，用於感應防偽標識的磁場； 線路板，用於支撐和電連接所述磁晶片的輸入輸出端； 焊針，作為磁傳感器的輸入輸出端，通過所述線路板與所述磁晶片的輸入輸出端對應電連接； 永磁體，用於預磁化弱磁防偽標識； 其特徵在於，還包括磁調製裝置，用於調節所述永磁體的磁場分布； 所述磁調製裝置包括2n個導磁的調製臂，η為大於或等於2的整數；所述2η個調製臂依次間隔相對設置，以使任意兩個相鄰的所述調製臂之間形成一容納空間，所述2η個調製臂形成2η-1個所述容納空間；從最外側所述容納空間計數，計數為單號的所述容納空間設置永磁體，計數為雙號的所述容納空間設置所述磁晶片；所述調製臂用以消除或減小所述永磁體的磁場在所述磁晶片所在的所述容納空間內的水平分量。
12.根據權利要求11所述的磁傳感器，其特徵在於，所述磁調製裝置還包括一連接體，所述連接體將所述2η個調製臂連接為一體，且所述2η個調製臂位於所述連接體的同側。
13.根據權利要求11所述的磁傳感器，其特徵在於，所述磁調製裝置還包括m個連接體，所述2η個調製臂分成數量相等或不等的m組，所述m個連接體將所述m組調製臂對應連接，m彡2的整數。
14.根據權利要求11所述的磁傳感器，其特徵在於，所述η為2，即所述磁調製裝置包括第一調製臂、第二調製臂、第三調製臂和第四調製臂，所述第一調製臂與所述第二調製臂的相向側形成第一容納空間，所述第二調製臂與所述第三調製臂的相向側形成第二容納空間，所述第三調製臂和所述第四調製臂的相向側形成第三容納空間；所述磁晶片設於所述第二容納空間，所述永磁體設於所述第一容納空間和所述第三容納空間。
15.根據權利要求14所述的磁傳感器，其特徵在於，所述磁調製裝置還包括連接體，所述連接體將所述第一調製臂、所述第二調製臂、所述第三調製臂和所述第四調製臂連接為一體，且所述第一調製臂、所述第二調製臂、所述第三調製臂和所述第四調製臂位於所述連接體的同側。
16.根據權利要求14所述的磁傳感器，其特徵在於，所述磁調製裝置還包括兩個連接體，所述兩個連接體分別將所述第一調製臂和所述第二調製臂連接為一體結構，以及將所述第三調製臂和所述第四調製臂連接為一體結構，且所述第一調製臂、所述第二調製臂、所述第三調製臂和所述第四調製臂位於所述連接體的同側。
17.根據權利要求15或16所述的磁傳感器，其特徵在於，所述第一調製臂和所述第四調製臂向所述連接體的另一側延伸形成各形成一調製副臂。
18.根據權利要求11所述的磁傳感器，其特徵在於，所述η為3，即所述磁調製裝置包括第一調製臂、第二調製臂、第三調製臂、第四調製臂、第五調製臂和第六調製臂，所述第一調製臂與所述第二調製臂的相向側形成第一容納空間，所述第二調製臂與所述第三調製臂的相向側形成第二容納空間，所述第三調製臂和所述第四調製臂的相向側形成第三容納空間，所述第四調製臂和所述第五調製臂的相向側形成第四容納空間，所述第五調製臂和所述第六調製臂的相向側形成第五容納空間， 所述永磁體設於所述第一容納空間、所述第三容納空間和所述第五容納空間；所述磁晶片設於所述第二容納空間和所述第四容納空間。
19.根據權利要求18所述的磁傳感器，其特徵在於，所述磁調製裝置還包括連接體，所述連接體將所述第一調製臂、所述第二調製臂、所述第三調製臂、所述第四調製臂、所述第五調製臂和所述第六調製臂連接為一體，且所述第一調製臂、所述第二調製臂、所述第三調製臂、所述第四調製臂、所述第五調製臂和所述第六調製臂位於所述連接體的同側。
20.根據權利要求18所述的磁傳感器，其特徵在於，所述磁調製裝置還包括兩個連接體，所述連接體分別將所述第一調製臂、所述第二調製臂和所述第三調製臂連接為一體，以及將所述第四調製臂、所述第五調製臂和所述第六調製臂連接為一體，所述第一調製臂、所述第二調製臂、所述第三調製臂、所述第四調製臂、所述第五調製臂和所述第六調製臂位於所述連接體的同側。
21.根據權利要求19或20所述的磁傳感器，其特徵在於，所述第一調製臂和所述第六調製臂分別向所述連接體的另一側延伸各形成一調製副臂。
22.根據權利要求11所述的磁傳感器，其特徵在於，在設置所述永磁體的所述容納空間所對應的所述調製臂的相向側設置凸部，和/或，在設置所述磁晶片的所述容納空間所對應的所述調製臂的相向側設置凸部。
23.根據權利要求11所述的磁傳感器，其特徵在於，所述磁調製裝置為一體結構，或由多個片狀的薄片疊置而成。
24.根據權利要求11所述的磁傳感器，其特徵在於，所述永磁體為一體結構，或由多個片狀結構疊置而成。
25.根據權利要求11所述的磁傳感器，其特徵在於，所述導磁臂採用導磁材料製作，或用非導磁材料製作，並在其表明塗覆導磁材料層。
26.根據權利要求25所述的磁傳感器,其特徵在於，所述導磁材料包括坡莫合金或鐵氧體或矽鋼片。
27.根據權利要求11所述的磁傳感器，其特徵在於，包括外殼，在所述外殼上設有窗口，所述磁晶片、所述線路板和所述磁調製裝置設於所述外殼內，所述磁晶片、所述磁調製裝置和所述永磁體與所述窗口相對，所述焊針的一端自所述外殼內伸出； 所述線路板設有供所述調製臂穿過的通孔，所述調製臂藉助所述通孔自所述線路板下方向上伸出所述線路板的上方。
28.根據權利要求11所述的磁傳感器，其特徵在於，所述磁晶片包括磁感應薄膜和晶片焊盤及支撐所述磁感應薄膜和晶片焊盤的晶片基體，所述晶片焊盤作為所述晶片的輸入輸出端與所述磁感應膜對應電連接； 所述磁敏感膜為霍爾效應薄膜、各向異性磁電阻薄膜、巨磁電阻薄膜、隧道磁電阻薄膜、巨磁阻抗薄膜或巨霍爾效應薄膜。
【文檔編號】G07D7/04GK104282072SQ201310275144
【公開日】2015年1月14日 申請日期:2013年7月3日 優先權日:2013年7月3日
【發明者】劉樂傑, 朱卓勝, 曲炳郡, 姚明高 申請人:北京嘉嶽同樂極電子有限公司