SYMULACJA MATEMATYCZNA PRZETWORNIKA MIKROELEKTRONICZNEGO Z WYJŚCIEM CZĘSTOTLIWOŚCIOWYM DO POMIARU INDUKCJI POLA MAGNETYCZNEGO

Alexander Osadchuk

osadchuk.av69@gmail.com
Vinnytsia National Technical University (Ukraina)
http://orcid.org/0000-0001-6662-9141

Iaroslav Osadchuk


Vinnytsya National Technical University (Ukraina)
http://orcid.org/0000-0002-5472-0797

Volodymyr Martyniuk


Vinnytsya National Technical University (Ukraina)
http://orcid.org/0000-0001-5401-3980

Lyudmila Krylik


Vinnytsya National Technical University (Ukraina)
http://orcid.org/0000-0001-6642-754X

Maria Evseeva


National Pirogov Memorial Medical University (Ukraina)
http://orcid.org/0000-0002-4570-2845

Abstrakt

Opracowano nowy element czuły magnetycznie oparty na zsyntetyzowanym materiale półprzewodnikowym. Opracowano metodę syntezy związku złożonego  tetrakis-µ3-(methoxo)(metanol)-pentakis(acetyloacetonian)(tricuprum (II), neodym (III)) metanol (I). Badano właściwości przewodzące związku złożonego w postaci sprasowanej, w zakresie temperatur 273–493 K. W opracowanym magnetooporniku przy zmianie indukcji pola magnetycznego od 10-3 do 200 mT rezystywność zmienia się od 3,12∙10-5 Ohm do 1,25∙10-2 Ohm∙m. Na podstawie opracowanego magnetycznie czułego elementu rezystancyjnego zaproponowano rozwiązanie układu przetwornika pola magnetycznego na częstotliwość. Przetwornik ten jest hybrydowym układem scalonym składającym się z tranzystora bipolarnego i tranzystora bramkowego. Częstotliwość generacji opracowanego przetwornika wzrasta najbardziej w zakresie od 10-3 T do 0,2 T i przy napięciu zasilania 5,0 V zmienia się od 250 kHz do 600 kHz, zaś w całym zakresie zmian indukcji pola magnetycznego zmienia się od 250 kHz do 750 kHz. Czułość opracowanego urządzenia z wyjściem częstotliwościowym do pomiaru indukcji pola magnetycznego wynosi od 400 Hz/mT do 800 Hz/mT.


Słowa kluczowe:

przetwornik mikroelektroniczny, połączenie złożone, pole magnetyczne, przewodność, częstotliwość generacji, ujemna rezystancja różnicowa

Azcona C. et al.: A frequency-output temperature sensor with supply voltage insensitivity for battery operated systems. 2015 IEEE International Conference on Industrial Technology (ICIT), 2015, 3330–3335.
DOI: https://doi.org/10.1109/ICIT.2015.7125591   Google Scholar

Escobar L. B. et al.: Synthesis, Crystal Structures, and EPR Studies of First Mn Ln Hetero -binuclear Complexes. Inorganic Chemistry 57(1), 2018, 326–334.
DOI: https://doi.org/10.1021/acs.inorgchem.7b02575   Google Scholar

Gotra Z. Yu.: Microelectronic sensors of physical quantities. Volume 2. Liga-Press, Lviv 2003.
  Google Scholar

https://www.analog.com/ru/design-center/design-tools-and-calculators/ltspice-simulator.html
  Google Scholar

Jackson R. G. The latest sensors. Technosphere, Moscow 2007.
  Google Scholar

Krisyuk V. V. et al.: Structure and thermal properties of heterometallic complexes for gas-phase deposition of SU-PD films. Journal of Structural Chemistry 8, 2017, 1573–1580.
DOI: https://doi.org/10.1134/S0022476617080078   Google Scholar

Krisyuk V.V. et al.: Volatile Pd – Pb and Cu – Pb heterometallic complexes: structure, properties, and trans-to-cis isomerization under cocrystallization of Pd and Cu β-diketonates with Pb hexafluoroacetylacetonate. Journal of Coordination Chemistry 68(11), 2015, 1890–1902.
DOI: https://doi.org/10.1080/00958972.2015.1035653   Google Scholar

Layfield R. A.: Organometallic Single-Molecule Magnets. Organometallics 33, 2014, 1084−1099.
DOI: https://doi.org/10.1021/om401107f   Google Scholar

Osadchuk A. V. et al.: Radiomeasuring pressure transducer with sensitive MEMS Capacitor. Przegląd Elektrotechniczny 93(3), 2017, 113–116.
DOI: https://doi.org/10.15199/48.2017.03.26   Google Scholar

Osadchuk A. V. et al.: Research on a magnetic field sensor with a frequency output signal based on a tunnel-resonance diode. Informatyka, Automatyka, Pomiary w Gospodarce i Ochronie Środowiska 4, 2020, 51–56.
DOI: https://doi.org/10.35784/iapgos.2357   Google Scholar

Osadchuk A. V. et al.: Theory of photoreactive effect in bipolar and MOSFET transistors. Proceedings SPIE 11176, 2019, 111761I.
DOI: https://doi.org/10.1117/12.2538264   Google Scholar

Osadchuk O. V. et al.: Investigation of the effect of temperature on the physical parameters of the semiconductor мето-methoxo (copper (II), bismuth (III)) acetylacetonate. Bulletin of Vinnytsia Polytechnic Institute 4(145), 2019, 80–86.
DOI: https://doi.org/10.31649/1997-9266-2019-145-4-80-86   Google Scholar

Osadchuk O. V. et al.: Magnetically sensitive sensor based on heterometallic complex compound. Bulletin of the Khmelnytsky National University 3, 2019, 97–101.
  Google Scholar

Osadchuk O. V. et al.: Physical parameters of the synthesized complex compound of cobalt (II) with N, N′-Bis (salicylidene) semicarbazide. Physics and Chemistry of Solid State, 21(4), 2020, 749–755.
DOI: https://doi.org/10.15330/pcss.21.4.749-755   Google Scholar

Osadchuk V. S. et al.: Microelectronic frequency transducers of magnetic field with Hall elements. Proceedings of SPIE 10808, 2018, 108086P.
  Google Scholar

Osadchuk V. S. et al.: Reactive properties of transistors and transistor circuits. Universum-Vinnytsia, Vinnytsia 1999.
  Google Scholar

Osadchuk V. S. et al.: The Pontial of Modern Science. Chapters. Microelectronic frequency transducers of the magnetic field based on semiconductor structures with negative differential resistance. Volume 3. Published by Science Publishing. Wenlock Road, London 2019, 212–237.
  Google Scholar

Samus N. M. et al.: Heteronuclear µ-methoxo (copper, yttrium or lanthanide) acetylacetonate. Journal of General Chemistry 62(3), 1992, 510–515.
  Google Scholar

Shabanova I. V. et al.: Heteronuclear complex compounds of iron (III) and neodymium (III) with hydroxy acids as starting materials for the synthesis of nanomaterials. Ecological Bulletin of the BSEC Scientific Centers 3, 2004, 91–94.
  Google Scholar

Sharapov V. M., Polishchuk Е. С.: Sensors: Reference manual. Technosphere, Moscow 2012.
  Google Scholar

Slyusarchuk L. I. et al.: Synthesis of complex oxides from heteronuclear β-diketonate complexes of 3d-4f-metals. Abstracts of the XX Ukrainian Conference on Inorganic Chemistry. Dnipro 2018.
  Google Scholar

Thurston J. H. et al.: Toward a General Strategy for the Synthesis of Heterobimetallic Coordination Complexes for Use as Precursors to Metal Oxide Materials: Synthesis, Characterization, and Thermal Decomposition of Bi2(Hsal)6·M(Acac)3 (M = Al, Co, V, Fe, Cr). Inorg. Chem. 43(10), 2004, 3299–3505.
DOI: https://doi.org/10.1021/ic035284d   Google Scholar

Volodin V. Ya.: LTspice: computer simulation of electronic circuits. BHV-Petersburg, St. Petersburg 2010.
  Google Scholar

Zolotareva N. V., Semenov V. V.: Diketonates and their derivatives in sol-gel processes. Uspekhi khimii 80(10), 2013, 964–987.
DOI: https://doi.org/10.1070/RC2013v082n10ABEH004364   Google Scholar


Opublikowane
2022-06-30

Cited By / Share

Osadchuk, A., Osadchuk, I., Martyniuk, V., Krylik, L., & Evseeva, M. (2022). SYMULACJA MATEMATYCZNA PRZETWORNIKA MIKROELEKTRONICZNEGO Z WYJŚCIEM CZĘSTOTLIWOŚCIOWYM DO POMIARU INDUKCJI POLA MAGNETYCZNEGO. Informatyka, Automatyka, Pomiary W Gospodarce I Ochronie Środowiska, 12(2), 43–49. https://doi.org/10.35784/iapgos.2921

Autorzy

Alexander Osadchuk 
osadchuk.av69@gmail.com
Vinnytsia National Technical University Ukraina
http://orcid.org/0000-0001-6662-9141

Autorzy

Iaroslav Osadchuk 

Vinnytsya National Technical University Ukraina
http://orcid.org/0000-0002-5472-0797

Autorzy

Volodymyr Martyniuk 

Vinnytsya National Technical University Ukraina
http://orcid.org/0000-0001-5401-3980

Autorzy

Lyudmila Krylik 

Vinnytsya National Technical University Ukraina
http://orcid.org/0000-0001-6642-754X

Autorzy

Maria Evseeva 

National Pirogov Memorial Medical University Ukraina
http://orcid.org/0000-0002-4570-2845

Statystyki

Abstract views: 211
PDF downloads: 140