[en] METHODS TO HOMOGENIZE THE IMPEDANCE PHASE CHARACTERISTICS OF GMI SENSORS
[pt] A utilização de magnetômetros possibilita o diagnóstico não invasivo e inócuo das variáveis fisiológicas já mensuradas pelos procedimentos padrão e oferece informações complementares sobre outras variáveis fisiológicas. Fontes biológicas geram densidades de fluxo magnético com ordem de grandeza...
| Author: | |
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| Format: | doctoral thesis |
| Status: | Published version |
| Publication Date: | 2021 |
| Country: | Brasil |
| Institution: | Pontifícia Universidade Católica do Rio de Janeiro (PUC-RIO) |
| Repository: | Repositório Institucional da PUC-RIO (Projeto Maxwell) |
| Language: | Portuguese |
| OAI Identifier: | oai:MAXWELL.puc-rio.br:56036 |
| Online Access: | https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=56036&idi=1 https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=56036&idi=2 http://doi.org/10.17771/PUCRio.acad.56036 |
| Access Level: | Open access |
| Keyword: | [pt] METROLOGIA [pt] SENSIBILIDADE [pt] FASE DA IMPEDANCIA [pt] HOMOGENEIZACAO [pt] MAGNETOIMPEDANCIA GIGANTE [pt] SENSORES MAGNETICOS [en] METROLOGY [en] SENSITIVITY [en] IMPEDANCE PHASE [en] HOMOGENIZATION [en] GIANT MAGNETOIMPEDANCE [en] MAGNETIC SENSORS |
| Summary: | [pt] A utilização de magnetômetros possibilita o diagnóstico não invasivo e inócuo das variáveis fisiológicas já mensuradas pelos procedimentos padrão e oferece informações complementares sobre outras variáveis fisiológicas. Fontes biológicas geram densidades de fluxo magnético com ordem de grandeza entre 1 nT e 1 fT, com frequências até 1 kHz. Essas grandezas são ínfimas quando comparadas com a gerada pelo planeta, que é da ordem de 20 uT e está onipresente na atmosfera. Portanto, para mensurar campos biomagnéticos, é necessário atenuar essa interferência eletromagnética, sendo empregadas câmaras magneticamente blindadas e/ou transdutores em configuração gradiométrica. As câmaras blindadas apresentam alto desempenho de filtragem, mas têm elevado custo e pouca praticidade. Uma configuração gradiométrica utiliza uma leitura diferencial de dois ou mais elementos sensores idênticos, melhorando significativamente a relação sinal/ruído com baixo custo de implementação. Seu funcionamento se baseia na premissa de que os sensores têm comportamento idêntico. No entanto, foi observado que as fitas GMI, mesmo apresentando a mesma composição química e mesmas dimensões físicas, não apresentam as mesmas variações de fase para uma mesma variação do campo magnético. Ou seja, foi constatado um comportamento heterogêneo das amostras, o que impossibilitaria o desenvolvimento de um gradiômetro baseado nesses sensores. Diante deste impedimento, foi considerado o desenvolvimento de um circuito capaz de homogeneizar as variações de impedância entre duas amostras, quando associado a uma delas. Assim, a presente dissertação apresenta três métodos para a homogeneização das características de fase de amostras GMI e identifica o mais adequado para aplicações biomédicas. |
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