Tmr近場磁通信系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種TMR近場磁通信系統(tǒng)，用于檢測近場磁通信系統(tǒng)產(chǎn)生的AC和DC磁場，并將AC和DC磁場信號輸入到音頻電聲裝置并作為其輸入信號，音頻電聲裝置包括助聽器、家庭娛樂系統(tǒng)的耳機，具有嵌入式聽力器件的公共聽力回路系統(tǒng)（publichearingloopsystem）等。該系統(tǒng)包括：一個或多個用于AC和DC信號檢測的橋式TMR傳感器；包含濾波器的模擬電路，濾波器用于將TMR傳感器輸出的AC和DC信號分離；用于將AC電信號放大的放大器；模擬輸出端用于將AC電信號傳給音頻電聲裝置。TMR傳感器可以是線性或者非線性地TMR傳感器，其中TMR傳感器被設(shè)計成在特定的DC磁場中具有最佳的信噪比。
【專利說明】TMR近場磁通信系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種檢測近場磁通訊系統(tǒng)中音頻信號的器件，尤其涉及一種用于信號 檢測的磁電阻傳感器的設(shè)計、組合方法，以達到增加信噪比、提高工作直流磁場范圍、降低 功耗以及實現(xiàn)多感應(yīng)軸的效果。

【背景技術(shù)】
[0002] 目前，助聽器多利用感應(yīng)線圈式（T-coil)采聲裝置接收來自于電話座機的聽筒中 的交流磁信號。在使用電話時，其中的T-coil傳感器可以幫助助聽器使用者消除人耳可聽 見的背景信號，同時可以避免聲音質(zhì)量的降低。而當(dāng)原聲式助聽器和電話機聽筒同時使用 時，聲音質(zhì)量的降低時常發(fā)生。最好的的解決方案是利用電話聽筒中的DC磁場來觸發(fā)助聽 器中的磁開關(guān)，關(guān)閉助聽器的麥克風(fēng)，激活感應(yīng)線圈式（T-coil)采聲裝置，而不是使用手動 開關(guān)關(guān)閉麥克風(fēng)。
[0003] 除了改善電話接聽的聲音質(zhì)量，助聽器正逐步應(yīng)用于高端消費類音頻系統(tǒng)和公 共廣播音頻傳輸系統(tǒng)中，其中的T-coil傳感器作為近場磁通信系統(tǒng)的檢測器，在回路系統(tǒng) 中具有雙重功能。通常來說，電話信號拾取系統(tǒng)，公共廣播系統(tǒng)，和家庭音響等近場磁通信 系統(tǒng)中的模擬音頻信號是由磁場承載，并且該磁場十分靠近傳輸線圈。這和常規(guī)的無線通 信在幾個方面有所不同，其中最大的不同在于：近場磁通信系統(tǒng)中承載音頻信號的磁場不 是容易擴散的電磁波。所以，近場磁通信可以只在一個房間或建筑物里進行，改善了私密 性，因而允許相鄰的系統(tǒng)只給各自本地傳輸信息。
[0004] 傳統(tǒng)的感應(yīng)線圈（T-coil)只能檢測AC磁場，感應(yīng)線圈有兩種形式，一種是被動 式，由繞在磁芯上的線圈構(gòu)成，另一種是主動式，其包括一前置放大器。但是，用于信號拾取 的電感體積較大，價格昂貴；另外，感應(yīng)線圈自身不能感應(yīng)直流磁場的存在，必須使用附 加的電路來檢測來自于近場通信設(shè)備的直流磁場的存在。這些裝置都很大，占據(jù)了助聽器 較大的空間，而這些空間本來可用于助聽器的其它應(yīng)用，或可用于增加電池的空間。傳統(tǒng) 的感應(yīng)線圈式采聲裝置的另一個缺點是，傳統(tǒng)的感應(yīng)線圈式傳感器是矢量，不是標(biāo)量型傳 感器，所以，其只能測量沿一個方向的磁場變化。只對單一軸向敏感不一定就不好，但是由 于線圈的體積大，線圈在沿著感應(yīng)軸的長度比沿著非感應(yīng)軸的長度要長，導(dǎo)致很難使傳統(tǒng) 的T-Coil和固定電話的聽筒匹配。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 因此，有必要在助聽器中安裝體積較小的傳感器，以節(jié)約成本、減小體積、增加更 多功能或電池和提高T-coil的性能，而用TMR傳感器制成的T-coil正是較好的選擇。另 夕卜，小的傳感器可以使回路系統(tǒng)（loop system)檢測互相垂直的兩個磁場分量，且這種方案 正越來越普遍。而且，由于感應(yīng)線圈不能檢測座機聽筒中的直流磁場，于是需要額外的磁開 關(guān)來觸發(fā)T-coil模式。而TMR傳感器可以檢測DC分量，因此它可以有傳感器/開關(guān)雙重 功能。本發(fā)明披露了用TMR傳感器制造單敏感軸或雙敏感軸傳感器系統(tǒng)的方法，該傳感器 系統(tǒng)將磁開關(guān)、T-coil以及回路系統(tǒng)（loop system)單元集成在一個小的封裝中。
[0006] TMR近場磁通信系統(tǒng)用于檢測近場磁通信系統(tǒng)產(chǎn)生的AC和DC磁場，并將磁信號 轉(zhuǎn)換成被音頻電聲裝置（audio electroacoustic device)接收的電信號，TMR近場磁通信 系統(tǒng)包括 檢測磁場的橋式磁電阻傳感器TMR[A]; 與橋式磁電阻傳感器TMR[A]的輸出相連接的模擬信號電路，模擬信號電路包括濾波 器和放大器，濾波器將橋式磁電阻傳感器TMR[A]輸出的AC和DC電信號分離，放大器放大 AC電信號，模擬信號輸出端將AC電信號傳給音頻電聲裝置； 與橋式磁電阻傳感器TMR[A]及模擬信號電路相連的電源電路和為電源電路提供電力 供應(yīng)的電源輸入端； 橋式磁電阻傳感器TMR [A]是低靈敏度線性TMR磁電阻傳感器，高靈敏度線性TMR磁電 阻傳感器或非線性TMR磁電阻傳感器。
[0007] 優(yōu)選的，該TMR近場磁通信系統(tǒng)，還包括： 與橋式磁電阻傳感器TMR[A]連接的數(shù)字信號電路，數(shù)字信號電路處理磁電阻傳感器 TMR[A]輸出的電信號的直流分量； 數(shù)字信號輸出端，將橋式磁電阻傳感器TMR[A]輸出的直流分量的信息傳給音頻電聲 裝直。
[0008] 優(yōu)選的，電源電路包括占空比控制器控制橋式磁電阻傳感器TMR [Α]的高平占空 比；數(shù)字信號電路包括檢測橋式磁電阻傳感器TMR [A]輸出信號中的大的DC電信號的存在 的比較器；當(dāng)比較器在TMR橋式磁電阻傳感器[A]的輸出中檢測到大的DC電信號時，占空 比控制器停止工作，其輸出仍為直流偏置電壓。
[0009] 優(yōu)選的，電源電路包括倍壓器，當(dāng)比較器在橋式磁電阻傳感器TMR [A]的輸出中 檢測到大的DC電信號時，倍壓器開啟，增加橋式磁電阻傳感器TMR [A]的偏置電壓。
[0010] 優(yōu)選的，包括與電源電路相連的橋式磁電阻傳感器TMR [B]。
[0011] 優(yōu)選的，TMR近場磁通信系統(tǒng)，包括： 與橋式磁電阻傳感器TMR [B]連接的數(shù)字信號電路處理來自于橋式磁電阻傳感器TMR [B]的DC電信號，數(shù)字信號電路包括一個用于檢測橋式磁電阻傳感器TMR [B]的輸出中較 大直流分量的比較器，當(dāng)比較器在橋式磁電阻傳感器TMR [B]的輸出信號中的檢測到DC電 信號時，比較器發(fā)出信號，使橋式磁電阻傳感器TMR [A]的偏置電壓開啟； 數(shù)字輸出端，將橋式磁電阻傳感器TMR[B]輸出的直流分量的信息傳給音頻電聲裝置； 橋式磁電阻傳感器TMR [B]的電阻比橋式磁電阻傳感器TMR [A]的電阻大。
[0012] 優(yōu)選的，電源電路包括倍壓器，當(dāng)比較器在橋式磁電阻傳感器TMR [B]的輸出中檢 測到DC電信號時，倍壓器就會開啟，以增加橋式磁電阻傳感器TMR [A]的偏置電壓。
[0013] 優(yōu)選的，TMR近場磁通信系統(tǒng)，包括橋式磁電阻傳感器TMR [C]，橋式磁電阻傳感 器TMR [C]和磁電阻傳感器TMR [B]分別檢測兩個沿互相垂直方向的磁場分量，磁電阻傳 感器TMR [C]是高靈敏度線性TMR磁電阻傳感器，用來檢測AC磁場。 優(yōu)選的，模擬信號電路連接到橋式磁電阻傳感器TMR [C]的輸出端，模擬信號電路分 離和放大橋式磁電阻傳感器TMR [C]輸出的AC電信號，并將經(jīng)過處理的AC電信號傳給TMR 近場磁通信系統(tǒng)的模擬信號輸出端。 優(yōu)選的，橋式磁電阻傳感器TMR [A]和橋式磁電阻傳感器TMR [B]是半橋，全橋，推挽 橋，或它們的任意的結(jié)合；TMR近場磁通信系統(tǒng)封裝成薄膜覆晶封裝，多芯片封裝（COF)， 或板上芯片封裝（COB);橋式磁電阻傳感器TMR [A]和橋式磁電阻傳感器TMR [B]用晶粒 翻轉(zhuǎn)工藝制作。
[0014] 優(yōu)選的，橋式磁電阻傳感器是半橋，全橋，推挽橋，或它們的任意的結(jié)合；TMR近場 磁通信系統(tǒng)封裝成薄膜覆晶封裝（single semiconductor package),多芯片封裝（C0F)，或 板上芯片封裝（C0B);橋式磁電阻傳感器用晶粒翻轉(zhuǎn)工藝制作。
[0015] 優(yōu)選的，橋式磁電阻傳感器TMR [A]是采用晶粒翻轉(zhuǎn)工藝制作的非線性TMR傳感 器，每一個橋臂的偏移磁場大于其飽和磁場，偏移磁場與飽和磁場之和等于橋式磁電阻傳 感器TMR [A]的運行的最大DC磁場。
[0016] 優(yōu)選的，橋式磁電阻傳感器TMR [A]是采用晶粒翻轉(zhuǎn)工藝制作的非線性TMR傳感 器，每一個橋臂的偏移磁場大于其飽和磁場，偏移磁場與飽和磁場之和等于橋式磁電阻傳 感器TMR [A]的運行的最大DC磁場。
[0017] 優(yōu)選的，TMR近場磁通信系統(tǒng)，包括一個數(shù)字輸入端，用于TMR近場磁通信系統(tǒng)在 聽力回路模式（Loop system mode), T-coil模式和待機模式之間手動切換，其中待機模式 中橋式磁電阻傳感器TMR [A]不工作。
[0018] 優(yōu)選的，TMR近場磁通信系統(tǒng)，包括一個數(shù)字輸入端，用于TMR近場磁通信系統(tǒng)在 聽力回路模式（Loop system mode), T-coil模式和待機模式之間手動切換，其中待機模式 中橋式磁電阻傳感器TMR [A]不工作。
[0019] 優(yōu)選的，TMR近場磁通信系統(tǒng)，包括橋式磁電阻傳感器TMR [C]，橋式磁電阻傳 感器TMR [C]和橋式磁電阻傳感器TMR [A]分別檢測兩個相互垂直的磁場的分量，磁電阻 傳感器TMR [C]是高靈敏度線性TMR傳感器，用于檢測AC磁場，橋式磁電阻傳感器TMR[C] 的輸出被緩沖并且與模擬電路中的音頻放大器AC耦合。
[0020] 優(yōu)選的，TMR近場磁通信系統(tǒng)，包括數(shù)字信號電路，數(shù)字信號電路包括比較器，的 比較器從橋式磁電阻傳感器TMR [C]和橋式磁電阻傳感器TMR [A]的輸出端接收DC電信 號，比較器的輸出端連接到數(shù)字信號輸出端，并通過數(shù)字信號輸出端將的橋式磁電阻傳感 器TMR [A]輸出信號的DC分量信息傳輸?shù)揭纛l電聲裝置。
[0021] 優(yōu)選的，TMR近場磁通信系統(tǒng)，包括一個或多個額外的橋式磁電阻傳感器 TMR[A1]，TMR[A2]，?，TMR [Ai] (i為正整數(shù)）；所有磁電阻傳感器TMR[Ai]具有不同的 Hsat ;所有橋式磁電阻傳感器TMR [Ai]與橋式磁電阻傳感器TMR [A]檢測相同方向的磁場 分量；的橋式磁電阻傳感器TMR [Ai]是高靈敏度線性TMR磁電阻傳感器，低靈敏度TMR磁 電阻傳感器或非線性TMR磁電阻傳感器；橋式磁電阻傳感器TMR [A]和橋式磁電阻傳感器 TMR[Ai]的輸出經(jīng)過緩沖，與模擬電路中的音頻放大器AC耦合。
[0022] 優(yōu)選的，TMR近場磁通信系統(tǒng)，至少一個橋式磁電阻傳感器的偏移場大于其飽和 場，并使其在位于KT100G的磁場范圍內(nèi)運行，以取得最佳信噪比。
[0023] 優(yōu)選的，TMR近場磁通信系統(tǒng)封裝成薄膜覆晶封裝（single semiconductor package)，多芯片封裝（C0F)，或板上芯片封裝（COB);橋式磁電阻傳感器TMR [A]和橋式磁 電阻傳感器TMR [Ai] (i為正整數(shù)）用晶粒翻轉(zhuǎn)工藝制作。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0024] 為了更清楚地說明本發(fā)明實施例技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例技術(shù)描述中 所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實 施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖 獲得其他的附圖。
[0025] 圖1為MTJ剖面圖，顯示MTJ的層結(jié)構(gòu)和測量電阻的電路； 圖2為常規(guī)的自旋閥GMR，TMR的磁電阻隨外加磁場變化的轉(zhuǎn)換曲線的示意圖，其釘扎 層的磁化方向指向-H的方向； 圖3為常規(guī)的自旋閥GMR，TMR的磁電阻隨外加磁場變化的轉(zhuǎn)換曲線的的示意圖，其釘 扎層的磁化方向指向+H的方向； 圖4為將多個TMR元件連接成電橋的一個臂的方法的簡圖； 圖5為由4個感應(yīng)臂構(gòu)成的全橋磁電阻傳感器； 圖6為線性TMR全橋磁電阻傳感器的轉(zhuǎn)換曲線； 圖7為非線性TMR全橋磁電阻傳感器的轉(zhuǎn)換曲線； 圖8為只使用了一個TMR磁電阻傳感器的TMR近場磁通信系統(tǒng)； 圖9為使用了兩個TMR磁電阻傳感器，其中一個專用于電話音頻磁場信號采集的TMR 近場磁通信系統(tǒng)； 圖10為使用三個TMR磁電阻傳感器，其中一個專用于電話音頻磁場信號采集，至少 一個專用于聽力回路磁場信號采集的TMR近場磁通信系統(tǒng)； 圖11為使用了兩個TMR磁電阻傳感器分別檢測兩個互相垂直的磁場的分量的TMR近 場磁通信系統(tǒng)，其中一個TMR磁電阻傳感器專用于電話音頻磁場信號采集，至少一個專用 于聽力回路磁場信號采集的TMR近場磁通信系統(tǒng)； 圖12為使用了多個具有不同的Hsat的TMR磁電阻傳感器的TMR近場磁通信系統(tǒng)，增 加了可檢測到AC磁場的DC磁場閾值范圍，超過該DC磁場閾值的AC磁場信號可以被檢測 到； 圖13為可選的多個TMR磁電阻傳感器，其拓寬了可檢測到AC磁場的DC磁場閾值范 圍，且AC磁信號能夠用高靈敏度TMR傳感器來檢測。

【具體實施方式】
[0026] 圖1是一個隧道結(jié)磁電阻(MTJ)元件的結(jié)構(gòu)和其電阻值測量的示意圖。一個標(biāo) 準的MTJ層結(jié)構(gòu)1包括由鐵磁性被釘扎釕層4和反鐵磁材料制成的釘扎層3磁耦合而 形成的磁性被釘扎層2,和由MgO或者Α1 203形成的隧道勢壘層5。隧道勢壘層5直接沉積 在鐵磁性被釘扎釕層4上。鐵磁層6沉積在隧道勢壘層5的上面。磁性被釘扎層2的 磁矩方向8和敏感層的磁矩方向7的方向如箭頭所示。釘扎層的磁化方向8相對固定地 被釘在一個方向，在不是很強的磁場強度條件下不會發(fā)生改變；相比較而言，敏感層的磁矩 方向7會隨外部磁場的改變而變化。磁性自由層6的磁矩方向7用雙箭頭表不，被釘扎層 4的方向8用單箭頭表示就是為了表明這種旋轉(zhuǎn)自由度的區(qū)別。層3,4,5, 6的典型厚度 是0. lnm到十幾 nm . 底部和頂部電極16和17與MTJ上層3和6直接接觸，用來測量磁電阻。底部和頂 部電極16和17通常由非磁性的導(dǎo)電的金屬制成，必須能承載通向歐姆表18的電流。歐 姆表18對MTJ的整個層結(jié)構(gòu)施加一個已知的電壓（或電流），并測量最后通過MTJ的電 流(或電壓)。一般來說，隧道勢壘層5提供大部分的電阻，例如：勢壘層電阻為10, 000 ohms，其余部分電阻為10 ohms。底部電極16位于絕緣層9上，絕緣層9則形成在基片 10上，絕緣層9的邊緣伸出了底部電極16的邊緣。基片10最常由硅制成，但也可以是玻 璃，耐熱玻璃，GaAs，AlTiC或任何其它提供適當(dāng)?shù)木A集成特性的物資。盡管磁電阻傳 感器并不總需要集成電路，但是硅由于適于加工集成電路而受青睞。
[0027] 圖2是GMR或MTJ傳感器的的電阻~外加磁場的常規(guī)輸出曲線圖，具有該曲 線的傳感器適于線性磁場的測量。輸出曲線30在低阻態(tài)21和高阻態(tài)22時飽和，RL和RH 分別代表低阻態(tài)21和高阻態(tài)22的電阻值。在介于兩個飽和狀態(tài)之間，輸出曲線是外加磁 場Η的線性曲線。外加磁場Η的方向和傳感器的敏感方向平行。釘扎層的磁化方向8和 敏感方向反平行時，釘扎層磁化方向指向-Η的方向。當(dāng)磁性自由層的磁化方向7與磁性 釘扎層的磁化方向8平行時，整個元件的測量電阻值在低阻態(tài)21;當(dāng)磁性自由層的磁化 方向7與磁性釘扎層的磁化方向8反平行時，整個元件的測量電阻值在高阻態(tài)22。在 下面的部分將會描述，在自由層6相對與被釘扎層4的方向為0-180度之間，MTJ兀件1 的電阻取得位于高電阻和低電阻之間的值。
[0028] ]輸出曲線30不必相對于Η=0點對稱。典型的情況，飽和場25和26存在一個 偏移量％ 23,使得低飽和場接近于Η=0點。％ 23值跟"桔子效應(yīng)"或"Neel耦合"有關(guān)， 其值通常在1-25 0e，且與MR元件中鐵磁薄膜的平正度有關(guān)，也取決于材料和加工工藝。％ 23可以通過對TMJ元件的磁偏置來減小和增加。
[0029] 為了說明TMR近場磁通信系統(tǒng)的工作原理，在飽和場25和26之間，圖2的輸 出曲線可以近似地表示為：

【權(quán)利要求】
1. TMR近場磁通信系統(tǒng)用于檢測近場磁通信系統(tǒng)產(chǎn)生的AC和DC磁場，并將磁信號轉(zhuǎn) 換成被音頻電聲裝置接收的電信號，所述TMR近場磁通信系統(tǒng)包括 檢測磁場的橋式磁電阻傳感器TMR[A]; 與橋式磁電阻傳感器TMR[A]的輸出相連接的模擬信號電路，所述模擬信號電路包括 濾波器和放大器，所述濾波器將所述橋式磁電阻傳感器TMR[A]輸出的AC和DC電信號分 離，所述放大器放大所述AC電信號，模擬信號輸出端將所述AC電信號傳給所述音頻電聲裝 置； 與所述橋式磁電阻傳感器TMR[A]及所述模擬信號電路相連的電源電路和為所述電源 電路提供電力供應(yīng)的電源輸入端； 所述橋式磁電阻傳感器TMR[A]是低靈敏度線性TMR磁電阻傳感器，高靈敏度線性TMR 磁電阻傳感器或非線性TMR磁電阻傳感器。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的TMR近場磁通信系統(tǒng)，包括： 與所述橋式磁電阻傳感器TMR[A]連接的數(shù)字信號電路，所述數(shù)字信號電路處理所述 磁電阻傳感器TMR[A]輸出的電信號的直流分量； 數(shù)字信號輸出端，將所述橋式磁電阻傳感器TMR[A]輸出的直流分量的信息傳給所述 音頻電聲裝置。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的TMR近場磁通信系統(tǒng)，所述電源電路包括占空比控制器控制 所述橋式磁電阻傳感器TMR [A]的高平占空比；所述數(shù)字信號電路包括檢測所述橋式磁電 阻傳感器TMR [A]輸出信號中的大的所述DC電信號的存在的比較器；當(dāng)所述比較器在TMR 橋式磁電阻傳感器[A]的輸出中檢測到大的所述DC電信號時，所述占空比控制器停止工 作，其輸出仍為直流偏置電壓。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的TMR近場磁通信系統(tǒng)，所述電源電路包括倍壓器，當(dāng)所述比 較器在橋式磁電阻傳感器TMR [A]的輸出中檢測到大的所述DC電信號時，所述倍壓器開 啟，增加所述橋式磁電阻傳感器TMR [A]的偏置電壓。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的TMR近場磁通信系統(tǒng)，包括與所述電源電路相連的橋式磁電 阻傳感器TMR [B]。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的TMR近場磁通信系統(tǒng)，包括： 與所述橋式磁電阻傳感器TMR [B]連接的數(shù)字信號電路處理來自于所述橋式磁電阻 傳感器TMR [B]的DC電信號，所述數(shù)字信號電路包括一個用于檢測所述橋式磁電阻傳感器 TMR [B]的輸出中較大直流分量的比較器，當(dāng)所述比較器在所述橋式磁電阻傳感器TMR [B] 的輸出信號中的檢測到所述DC電信號時，所述比較器發(fā)出信號，使所述橋式磁電阻傳感器 TMR [A]的偏置電壓開啟； 數(shù)字輸出端，將所述橋式磁電阻傳感器TMR[B]輸出的直流分量的信息傳給所述音頻 電聲裝置； 橋式磁電阻傳感器TMR [B]的電阻比所述橋式磁電阻傳感器TMR [A]的電阻大。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述TMR近場磁通信系統(tǒng)，所述電源電路包括倍壓器，當(dāng)所述比較器 在所述橋式磁電阻傳感器TMR [B]的輸出中檢測到DC電信號時，所述倍壓器就會開啟，以 增加橋式磁電阻傳感器TMR [A]的偏置電壓。
8. 根據(jù)權(quán)利要求5-7的任一項所述的TMR近場磁通信系統(tǒng)，包括橋式磁電阻傳感器 TMR [C]，所述橋式磁電阻傳感器TMR [C]和所述磁電阻傳感器TMR [B]分別檢測兩個沿互 相垂直方向的磁場分量，所述磁電阻傳感器TMR [C]是高靈敏度線性TMR磁電阻傳感器，用 來檢測所述AC磁場。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的TMR近場磁通信系統(tǒng)，所述模擬信號電路連接到所述橋式 磁電阻傳感器TMR [C]的輸出端，所述模擬信號電路分離和放大所述橋式磁電阻傳感器TMR [C]輸出的AC電信號，并將經(jīng)過處理的所述AC電信號傳給所述TMR近場磁通信系統(tǒng)的模擬 信號輸出端。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1或5的任一項所述TMR近場磁通信系統(tǒng)，所述橋式磁電阻傳感器 TMR [A]和所述橋式磁電阻傳感器TMR [B]是半橋，全橋，推挽橋，或它們的任意的結(jié)合；所 述TMR近場磁通信系統(tǒng)封裝成薄膜覆晶封裝（single semiconductor package),多芯片 封裝（C0F)，或板上芯片封裝（COB);橋式磁電阻傳感器TMR [A]和所述橋式磁電阻傳感器 TMR [B]用晶粒翻轉(zhuǎn)工藝制作。
11. 根據(jù)權(quán)利要求8所述TMR近場磁通信系統(tǒng)，所述橋式磁電阻傳感器是半橋，全橋， 推挽橋，或它們的任意的結(jié)合；所述TMR近場磁通信系統(tǒng)封裝成薄膜覆晶封裝（single semiconductor package),多芯片封裝（C0F)，或板上芯片封裝（COB);橋式磁電阻傳感器用 晶粒翻轉(zhuǎn)工藝制作。
12. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的TMR近場磁通信系統(tǒng)，所述橋式磁電阻傳感器TMR [A]是 采用晶粒翻轉(zhuǎn)工藝制作的非線性TMR傳感器，每一個橋臂的偏移磁場大于其飽和磁場，所 述偏移磁場與所述飽和磁場之和等于所述橋式磁電阻傳感器TMR [A]的運行的最大DC磁 場。
13. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的TMR近場磁通信系統(tǒng)，所述橋式磁電阻傳感器TMR [A]是 采用晶粒翻轉(zhuǎn)工藝制作的非線性TMR傳感器，每一個橋臂的偏移磁場大于其飽和磁場，所 述偏移磁場與所述飽和磁場之和等于所述橋式磁電阻傳感器TMR [A]的運行的最大DC磁 場。
14. 根據(jù)權(quán)利要求1，5的任一項所述的TMR近場磁通信，包括一個數(shù)字輸入端，用于 TMR近場磁通信系統(tǒng)在聽力回路模式（Loop system mode),T-coil模式和待機模式之間手 動切換，其中待機模式中橋式磁電阻傳感器TMR [A]不工作。
15. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的TMR近場磁通信系統(tǒng)，包括一個數(shù)字輸入端，用于TMR近場 磁通信系統(tǒng)在聽力回路模式（Loop system mode), T-coil模式和待機模式之間手動切換， 其中待機模式中橋式磁電阻傳感器TMR [A]不工作。
16. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的TMR近場磁通信系統(tǒng)，包括橋式磁電阻傳感器TMR [C]， 所述橋式磁電阻傳感器TMR [C]和所述橋式磁電阻傳感器TMR [A]分別檢測兩個相互垂直 的磁場的分量，所述磁電阻傳感器TMR [C]是高靈敏度線性TMR傳感器，用于檢測AC磁場， 所述橋式磁電阻傳感器TMR[C]的輸出被緩沖并且與所述模擬電路中的所述音頻放大器AC 耦合。
17. 根據(jù)權(quán)利要求16所述的TMR近場磁通信系統(tǒng)，包括數(shù)字信號電路，所述數(shù)字信號 電路包括比較器，所述的比較器從所述橋式磁電阻傳感器TMR [C]和所述橋式磁電阻傳感 器TMR [A]的輸出端接收DC電信號，所述比較器的輸出端連接到所述數(shù)字信號輸出端，并 通過數(shù)字信號輸出端將所述的橋式磁電阻傳感器TMR [A]輸出信號的DC分量信息傳輸?shù)?所述音頻電聲裝置。
18. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的TMR近場磁通信系統(tǒng)，包括一個或多個額外的橋式磁電阻 傳感器11?^1]，11?^2]，"^1?^](1為正整數(shù)） ；所有所述磁電阻傳感器11?^](1 為正整數(shù)）具有不同的Hsat ;所有所述橋式磁電阻傳感器TMR [Ai] (i為正整數(shù)）與所述 橋式磁電阻傳感器TMR [Α]檢測相同方向的磁場分量；所述的橋式磁電阻傳感器TMR [Ai] (i為正整數(shù)）是高靈敏度線性TMR磁電阻傳感器，低靈敏度TMR磁電阻傳感器或非線性 TMR磁電阻傳感器；所述橋式磁電阻傳感器TMR [A]和所述橋式磁電阻傳感器TMR[Ai] (i 為正整數(shù)）的輸出經(jīng)過緩沖，與所述模擬電路中的所述音頻放大器AC耦合。
19. 根據(jù)權(quán)利要求16或18任一項所述的TMR近場磁通信系統(tǒng)，至少一個橋式磁電阻 傳感器的偏移場大于其飽和場，并使其在位于HT100G的磁場范圍內(nèi)運行，以取得最佳信 噪比。
20. 根據(jù)權(quán)利要求16或18所述TMR近場磁通信系統(tǒng)，所述TMR近場磁通信系統(tǒng)封裝 成薄膜覆晶封裝（single semiconductor package),多芯片封裝（C0F)，或板上芯片封裝 (COB);所述橋式磁電阻傳感器TMR [A]和所述橋式磁電阻傳感器TMR [Ai] (i為正整數(shù)） 用晶粒翻轉(zhuǎn)工藝制作。
【文檔編號】H04R25/00GK104301851SQ201410334560
【公開日】2015年1月21日 申請日期:2014年7月14日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月14日
【發(fā)明者】詹姆斯·G·迪克, 郭海平, 薛松生 申請人:江蘇多維科技有限公司