[发明专利]微机电磁传感器

权利要求书

1.一种微机电磁性传感器，包括：

一个衬底，该衬底包含一个电路；

参考单元，该参考单元能够对磁场进行探测并且将探测到的磁场信号转化为电信号；

第一状态控制单元与参考单元偶合，能够动态地将参考单元的状态进行锁定和开启；

信号单元，该信号单元能够对磁场进行探测并且将探测到的磁场信号转化为电信号；和

第二状态控制单元与信号单元偶合，能够动态地将信号单元的状态进行锁定和开启。

2.如权利要求1所述的微机电磁性传感器，其中，参考单元包含一个磁阻结构，该磁阻结构包含一个自由层，该自由层连接到一个加热装置可以使该自由层温度等于或者高于该自由层的阻隔温度，而该自由层就是第一状态控制单元。

3.如权利要求1所述的微机电磁性传感器，其中，第一状态控制单元是一个硬磁层，该硬磁层的阻隔温度高于室温。

4.如权利要求2所述的微机电磁性传感器，其中，该参考单元和信号单元包含自旋阀结构或者磁隧穿结构。

5.如权利要求3所述的微机电磁性传感器，其中，该参考单元和信号单元包含自旋阀结构或者磁隧穿结构。

6.一种传感器阵列，该传感器阵列包含多个如权利要求1所述的微机电磁性传感器。

7.一种测量目标磁场的方法，该方法包括：

提供一个传感器，该传感器包含一个信号单元和一个参考单元；

初始化该传感器，包括：

开启参考单元使得参考单元测量目标磁场中的环境磁场；和

锁定参考单元；

加入目标磁场；

利用信号单元测量目标磁场；和

利用参考单元的信号校验信号单元的测量值从而得出目标磁场的测量值。

8.如权利要求7所述的方法，其中，参考单元和信号单元各自包含一个磁阻器件，该磁阻器件可以探测目标磁场。

9.如权利要求8所述的方法，其中，目标磁场和一个附加磁场共存，在初始化的过程中，该附加磁场存在于传感器所在的空间，但是目标磁场不存在，而在初始化过程结束后以及参考单元被锁定之后，目标磁场出现在该传感器所在的空间。

10.一种探测目标磁场的方法，该目标磁场由一个激发场诱导产生，该方法包括：

提供一个传感器，该传感器包含一个参考单元和一个信号单元，该参考单元和信号单元各包含一个磁阻器件能够测量激发场和目标磁场；

在传感器所在的空间里产生激发场而不产生目标磁场；

利用参考单元对激发场进行测量；

锁定参考单元；

利用激发场产生目标磁场；

利用信号单元测量目标磁场；和

利用参考单元的测量值对信号单元的测量值进行修正从而得出目标磁场的测量值。

11.如权利要求10所述的方法，其中，磁阻器件是自旋阀或者磁隧穿器件。

12.如权利要求11所述的方法，其中，磁阻器件包含的自由层连接到一个热源可以将该自由层的温度升高到等于或高于该自由层的阻隔温度，而该自由层的阻隔温度高于室温。

13.如权利要求11所述的方法，其中，每一个磁阻器件包含一个硬磁层，该硬磁层连接到一个热源可以将该硬磁层的温度升高到高于其阻隔温度的温度。

14.如权利要求13所述的方法，其中，该硬磁层放置在磁阻器件中自由层的上面，并和自由层之间以一个热绝缘层相隔。

15.如权利要求11所述的方法，其中，该信号单元和参考单元连接到一个惠斯通电桥。