GMR生物传感器的原理及研究

两种方式的输出信号都是在检测信号中除去参考信号代表的背景噪声，然后将其放大但是由于材料、器件的物理原因产生的噪声是不可能完全消除的，当检测信号非常弱时，由于信噪比太低，上述的电路无法实现对信号的读出，此时必须采用锁相放大技术才能读出信号，其检测过程如图4(c)所示锁相放大技术是用于微弱信号检测的有效方法之一，它采用互相关技术将待测信号中和参考信号同步的信号放大并检测出来。

锁相放大器由信号通道、参考通道和相关器(又称鉴相器)三部分组成，信号通道的作用是将弱信号放大到足以推动相关器工作的电平，并兼有抑制和滤除部分干扰及噪声的功能;相关器是一种完成被测信号与参考信号互相关函数运算的单元电路，由乘法器和积分电路组成;参考通道提供一个和被测信号频率相同的周期信号。

目前，对GMR生物传感器的信号检测大多采用市场上常见的通用型锁相放大器，其满刻度灵敏度可达到nV量级，但它们大多是模块化的测试仪器，体积过大，价格昂贵，不宜于产品的市场化为此，非常有必要设计一种专用于GMR传感器芯片和半导体技术具有良好的兼容性，可将其与锁相放大IC芯片采用MCM技术封装在一起，这将大大提高GMR生物传感器的实用性、普及性。

5 结语

综上所述，巨磁电阻生物传感器集成物技术、半导体技术、磁性薄膜技术以及微弱信号检测技术于一身，通过对免疫磁标记的检测，可精确判定待检试液的成分及所含成分的浓度等情况，是GMR传感器在生物检测领域的一次成功拓新由于它具有灵敏度高、分辨力强、价格低廉、设备小型化及测量过程自动化等诸多优点，在生命科学、医学及国防等领域的应用潜力巨大，并且随着半导体工艺的进步，它的集成度和灵敏度还将有更进一表示问候步的提高但是，目前对GMR生物传感器的研究，国内外都尚处于基础阶段研究，离实用化还有一定的距离。