Měřič magnetické remanence elektronických součástek

Abstract

Při vývoji velmi přesných magnetometrů je nezbytné minimalizovat vliv rušení magnetického pole, které mohou způsobovat elektronické součástky v blízkosti magnetometru. Tato práce se zaměřuje na vývoj specializovaného zařízení, které umožní analyzovat magnetickou remanenci elektronických součástek a usnadní tak výběr součástek při návrhu magnetometrů.

Vyvinuté zařízení zahrnuje platformu pro umístění analyzované součástky a dvojici citlivých fluxgate magnetometrů určených k detekci magnetického pole vytvářeného touto součástkou. Platforma se součástkou rotuje kolem dvou navzájem kolmých os, přičemž dochází k měření změn magnetického pole. Na základě změřených dat je pomocí metody nejmenších čtverců odhadnut vektor magnetického momentu analyzované součástky.

Funkčnost algoritmu pro odhad magnetického momentu byla ověřena měřením vzorku se známým magnetickým momentem. Dále bylo analyzováno šest běžně používaných elektronických součástek, přičemž u pěti z nich byla detekována nenulová magnetická remanence.

Vyvinuté zařízení tak představuje praktický a cenově dostupný nástroj pro identifikaci magnetické remanence elektronických součástek a může přispět k optimalizaci návrhu velmi přesných magnetometrů.In the development of high precision magnetometers, it is essential to minimize the effect of magnetic field disturbances that may be caused by electronic components in the vicinity of the magnetometer. This thesis focuses on the development of a dedicated device to analyse the magnetic remanence of electronic components to facilitate component selection in magnetometer design.

The developed device includes a platform for placing the component to be analyzed and a pair of sensitive fluxgate magnetometers designed to detect the magnetic field generated by the component. The platform with the component rotates about two mutually perpendicular axes, while measuring changes in the magnetic field. Based on the measured data, the magnetic moment vector of the component under analysis is estimated using the least squares method.

The functionality of the magnetic moment estimation algorithm was verified by measuring a sample with a known magnetic moment. Furthermore, six commonly used electronic components were analyzed and non-zero magnetic remanence was detected in five of them.

The developed device represents a practical and affordable instrument for identifying the magnetic remanence of electronic components and can contribute to the optimization of the design of high precision magnetometers.