To the origin of the fluxgate noise
Project goals
The goal of this project is to answer a fundamental question: what is the origin of noise in modern fluxgates? During the last years these sensors of magnetic field have been improved until reaching noise spectral density below 1pT/root(Hz). In order to further decrease this noise and reach high-Tc SQUIDs however we need to understand what are the phenomena originating noise of these fluxgates at micromagnetic scale, and which are not yet understood. Therefore, we propose to investigate the micromagnetic dynamics of the core used in our fluxgates using Kerr effect microscopy and create a model to link them to the noise of the fluxgates. While so far any evaluation of the magnetic properties of the core was performed at macroscopic scale we will be able with this project to model the sources of noise at magnetic domain level.
Keywords
Noisefluxgate sensorKerr effect microscopyfundamental mode orthogonal fluxgateannealing
Public support
Provider
Czech Science Foundation
Programme
Standard projects
Call for proposals
SGA0202000001
Main participants
České vysoké učení technické v Praze / Fakulta elektrotechnická
Contest type
VS - Public tender
Contract ID
20-19686S
Alternative language
Project name in Czech
Analýza původu šumu u senzorů typu fluxgate
Annotation in Czech
Cílem projektu je odpovědět na základní otázku: co je zdrojem šumu u moderních fluxgate senzorů? Během několika posledních let se podařilo snížit úroveň šumu fluxgate senzorů magnetického pole pod úroveň 1 pT/(Hz)^-0,5. Za účelem další redukce šumu, ideálně až k úrovni vysokoteplotních SQUID senzorů, je potřeba plně porozumět všem jevům a principům na mikromagnetické (doménové) úrovni, kvůli kterým šum vzniká, a kterým doposud ne zcela rozumíme. Za tímto účelem navrhujeme zkoumat dynamiku magnetizace na úrovni domén u jader moderních fluxgate senzorů - za použití vizualizace a charakterizace domén pomocí Kerrova magneto-optického mikroskopu. Cílem je vytvořit model, který umožní propojit tyto efekty s jednotlivými zdroji šumu a tímto poznáním šum později redukovat. Výzkum v této oblasti byl doposud zaměřen na makroskopické zkoumání těchto jevů, které už ale nedostačuje pro další vylepšení vlastností a je třeba jít na mikroskopickou úroveň jednotlivých magnetických domén.
Scientific branches
Completed project evaluation
Provider evaluation
U - Uspěl podle zadání (s publikovanými či patentovanými výsledky atd.)
Project results evaluation
The contribution can be seen in the area of noise analysis of fluxgate sensors and also in the significant involvement of students. The outputs of the project are not numerous when compared to the original plan. In some cases, journals are not prestigious. The final project report card is adequate. According to the available information, there were no errors in the technical or financial part.
Solution timeline
Realization period - beginning
Jan 1, 2020
Realization period - end
Dec 31, 2022
Project status
U - Finished project
Latest support payment
Apr 8, 2022
Data delivery to CEP
Confidentiality
S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů
Data delivery code
CEP23-GA0-GA-U
Data delivery date
Jun 26, 2023
Finance
Total approved costs
9,328 thou. CZK
Public financial support
9,328 thou. CZK
Other public sources
0 thou. CZK
Non public and foreign sources
0 thou. CZK
Basic information
Recognised costs
9 328 CZK thou.
Public support
9 328 CZK thou.
100%
Provider
Czech Science Foundation
OECD FORD
Electrical and electronic engineering
Solution period
01. 01. 2020 - 31. 12. 2022