磁阻传感器与地磁场测量习题与数据处理

磁阻传感器与地磁场测量填空题1.地磁场是一个向量场。地磁场磁感应强度矢量B与水平面之间的夹角称为 地磁倾角 。地磁场强度矢量B在水平面上的投影为地磁场的 水平分量 。地磁场磁感应强度矢量B总和

磁阻传感器与地磁场测量 填空题 B 1.地磁场是一个向量场。地磁场磁感应强度矢量与水平面之间的夹角称为 地磁倾 B 角。地磁场强度矢量在水平面上的投影为地磁场的 水平分量 。地磁场磁感应强度 BB 矢量和地磁场的水平分量 构成的平面称为地磁的 子午面 。 总 // 2.磁阻效应是指某些金属或半导体的电阻值 随外加磁场变化而变化 的现象。 3.用亥姆霍兹线圈轴心中点附近产生的磁场作为已知量，测量磁阻传感器的灵敏度 。测励磁电流为正向和反向时两次传感器输出电压的目的是 消除地磁沿亥姆霍兹线圈 轴线方向分量的影响 。 4.已知地磁倾角β，地磁场磁感应强度B的值。计算地磁场的垂直分量的公式为 总 。 5 ．磁阻传感器遇强磁场时，会产生 磁畴饱和 现象而使灵敏度降低。这时可按 “复位”按钮 使恢复到原灵敏度。 6．磁阻传感器的工作电路是以 非平衡电桥 形式输出，它直接将磁阻变 HMC1021Z 化转换成电压输出， 7．对于一定的工作电压，磁阻传感器输出电压与外界磁场的磁感应 HMC1021Z 强度B成 正比 关系，即： 问答题 1.什么是磁阻效应？简述磁阻效应的物理机制？ 磁阻效应是指某些金属或半导体的电阻值随外加磁场变化而变化的现象。 磁阻效应是由于载流子在磁场中受到洛伦兹力而产生的。在达到稳态时，某—速度的 载流子所受到的电场力与洛伦兹力相等，载流子在两端聚集产生霍尔电场，比该速度慢的 载流子将向电场力方向偏转，比该速度快的载流子则向洛伦兹力方向偏转。这种偏转导致 载流子的漂移路径增加。或者说，沿外加电场方向运动的载流子数减少，从而使电阻增加。 2.说明HMC1021Z型磁阻传感器的结构特点和输出特性？ 磁阻传感器由四条铁镍合金磁电阻组成一个非平衡直流电桥，非平衡电桥 HMC1021Z 输出部分接集成运算放大器，将信号放大输出。由于适当配置的四个磁电阻电流方向不相 同，当存在外界磁场时，引起电阻值变化有增有减。 对于一定的工作电压，如，磁阻传感器输出电压与外界 HMC1021Z 磁场的磁感应强度成正比关系，即 式中为传感器的灵敏度， 为待测磁感应强度。为外加磁场为零时传感器的输出量。 磁阻传感器是一种单边封装的磁场传感器，它能测量与管脚平行方向的磁 HMC1021Z 场。