巨磁阻效应实验数据处理

阐述了巨磁电阻效应实验原理,测量了不同外磁场和工作电压下巨磁阻传感器输出电压的变化,研究了巨磁阻传感器输出电压与偏离角度关系,对原线圈轴线上某点磁场随电流的变化进行了测量,把实验值与理论值进行比较,发现误差较小。     

巨磁电阻效应实验仪

自制了巨磁电阻效应实验仪,测量了不同外磁场和工作电压下巨磁阻传感器输出电压的变化.研究了巨磁阻传感器敏感轴与外磁场间夹角与传感器输出电压间关系,传感器输出电压的与偏离角度成余弦关系.     

多层膜巨磁电阻特性及电流最佳测量

测量了不同方向外磁场和温度下多层膜巨磁电阻的磁阻特性,给出了巨磁电阻模拟传感器用于电流测量的最佳磁偏置.结果表明:外磁场强度相同但方向不同,对巨磁电阻的作用效果不同,巨磁电阻饱和时,阻值与外磁场方向无关.温度不同,巨磁电阻的阻值不同,磁电阻变化率也有改变.     

脉冲激光探测方位角磁电检测技术

针对常规弹药脉冲激光周向探测系统无法精确获取目标方位信息的问题,设计了基于磁电检测的单光束激光引信全向方位角探测方案.对磁电检测系统进行建模,建立圆柱形永磁体转动磁场模型,推导出磁阻传感器所测位置磁场的解析式,验证所测磁场为一正弦磁场信号.依据此正弦信号,设计了上升沿阈值周期检测算法,并运用FPGA与TDC-GP21对激光回波出现时间与电机转速信号周期进行高准确度时间间隔测量实现方位角的解算.依据方案设计原理样机并编写上位机程序,进行方位角探测实验.实验结果表明:磁电检测系统采用多重屏蔽方法,能有效抑制电磁干扰;并能实时监测电机转速,实现方位角解算,方位角解算误差在±2°以内.满足激光引信方位角测量的高准确度、抗干扰能力强等要求.     

磁阻传感器测量地磁场实验教学体会

简要介绍了磁阻传感器的结构和工作原理,解释了标定磁场在地磁场测量中的作用。在此基础上,进一步分析了在不同磁场下磁阻传感器管脚如何调整方向以及在地磁场测量中如何找到地磁子午面等问题,通过具体的操作使学生对磁阻传感器测量地磁场实验的理解能够更加深入。     

奇妙的巨磁阻及其高技术应用

 很多金属材料具有磁阻,它们的电阻随外加磁场而变化。近年来,随着一些新材料的研制,发观不少材料比已经应用材料的磁阻值增大很多,称为巨磁阻效应。同时,采用巨磁阻材料制成的传感器、磁记录、磁存储等部件的性能也有很大的提高。因此,吸引了很多研究者的极大注意。     

地磁场实验中测量装置的改进

基于磁阻传感器的地磁场测量实验中,磁阻传感器芯片所在转盘的可调自由度较低,在测量地磁场总量和磁倾角时会出现较大误差,且操作较复杂.为此把原装置的单环转盘改良为三环转盘,改进后的实验装置可以直接测量地磁场的大小和磁倾角,并有效地降低实验误差,同时能更直观地展示地磁场矢量和地磁子午面之间的几何位置关系.     

新型各向异性磁阻传感器在地磁场测量中的应用

地磁场非常微弱,约为10-5T量级,测量难度大、精确度低.本文探讨了新型坡莫合金各向异性磁阻传感器在地磁场测量上的应用,实验发现新型磁阻传感器在地磁场等极微弱磁场测量中具有操作简单,灵敏度高,精确性好等优点.实验除具有实际应用价值外,同时适合在高等学校大学物理基础实验中开设出相应的实验教学内容.     

超巨磁阻测辐射热仪

基于超巨磁阻(CMR)材料在金属-绝缘体(M-I)转变点附近的巨大电阻变化,设计并测试了一种新型超巨磁阻测辐射热仪(CMR bolometer).用外延法生长的La_0.67Ca_0.33MnO₃ 薄膜作为测辐射热仪的辐射敏感元件,测量了该器件对黑体和He-Ne激光器的光学响应.所测的信号、噪声都随调制频率的上升而下降,但对于He-Ne激光源,它的信噪比却没有明显的改变.测量了薄膜铁磁金属态和顺磁绝缘态的信号-温度关系,最强的信号出现在靠近M- 关键词： 超巨磁阻     

演示小位移传感器的装置制作

本文介绍了半导体材料的霍尔效应及磁阻效应,讨论了霍尔磁阻元件的特性,提出位移传感器的工作原理、结构设计,并详细说明安装和调试过程.演示装置结构简单、物理概念清晰、易于操作.它将磁场的变化无接触转化为材料的电阻变化,从而把与磁场变化相联的位移形式转化为电信号输出,形成位移传感器.由实验数据和图示曲线表明:测量桥路输出电压随磁钢和霍尔片之间的距离变化而变化;另外,测量桥路的测量灵敏度随工作电流IC增加而提高.通过本装置可以对霍尔磁阻效应、一种小位移测量传感器原理和方法进行演示和探究.在课堂教学、课程设计等场合,直观显示霍尔元件的各种效应和技术应用,有着良好的教学效果.     

一种三环并联Rayleigh后向散射式光纤转动传感器

以单环后向Rayleigh散射式光纤转动传感器原理为基础,提出了一种三环形腔并联Rayleigh后向散射式光纤转动传感器新结构.利用三个2×2单模光纤耦合器,建立了并联三环形腔Rayleigh后向散射式光纤转动传感器的理论模型,给出了用光时域反射计（OTDR）探测到的信号强度表达式.通过计算机仿真优化了参量,选择三环的长度分别为1 500 m、1 078 m和680 m.三个2×2光纤耦合器的耦合系数分别为95.23%、94.88%和95.26%构建了测试系统,对不同转速所探测到的后向Rayleigh散射信号进行测量,得到与理论相一致的实验结果.三环的采用,增加了测试的有效数据,使其更有利于识别,提高了测量转速的准确度.     

基于PASCO转动运动传感器测量刚体转动惯量

PASCO转动运动传感器可以精准地测量并实时地记录物体转动时的角速度。在落体法测量刚体转动惯量的实验中，为了提高实验的精度，将PASCO转动运动传感器与刚体转动惯量实验仪相结合，用PASCO转动运动传感器直接测量角速度并计算角加速度。改进后的仪器简化了实验步骤，提高了实验精度。对圆盘、圆环和圆柱试样的转动惯量进行测量，三组实验的相对误差分别为0.2%、0.7%和0.3%,实验结果准确。通过实验结果可得，改进后的实验仪器操作简单且测量精度很高。     

基于新型磁阻传感器的地磁倾角测量

地磁场非常微弱,约为10 5 T量级,这使得地磁倾角测量难度大、测量精度低.本文探讨了新型坡莫合金各向异性磁阻传感器在地磁倾角测量上的应用,实验发现新型磁阻传感器在地磁倾角测量中相比于其他方法具有操作简单,灵敏度高,精确性好等显著优点。实验除具有实际应用价值外,同时适合在高等学校大学物理实验中开设出相应的实验教学内容。     

可控温式液体黏度测定仪的设计与测试

针对大学物理实验中落球法测液体黏度实验存在的普遍问题,设计了基于多传感器系统的可控温式液体黏度测定仪.测定仪采用了集成霍尔开关传感器、温度传感器、超声波传感器等组成的多传感器系统,可以实现对透明液体和非透明液体黏度的测量.结合外部加热装置,还可以测量不同温度下的液体黏度.     

基于科学实验室系统的受迫振动特性研究

科学实验室系统是由美国PASCO公司研制的计算机实时测量系列实验设备,其特点是利用不同类型的传感器实现对多种物理量的量化测量与分析.本文利用PASCO系统和转动传感器记录了波尔共振实验仪摆轮的实时运动状态,得出阻尼系数β值以及幅频特性和相频特性曲线,并观测受迫振动中的耦合过程.     

相位同步法观测转动物体状态的研究

目前,常见测量转速的方式有:机械式、磁电式、电子计数式等,文章主要探讨采用相位同步频闪法对转动物体的状态实现相对静态观测的方法.本文简要介绍了此项研究的实验原理,实验过程,实验结果,以及研究过程中的体验与感悟.此研究可实现对转速的实时测量及转动部件的外部观察,可在今后检测计量领域及大学物理实验教学中发挥积极作用.     

全自动相位差法声速测量装置的研制与探讨

针对传统的相位比较法测声速不能定量测量相位差的问题,引入了AD8302相位差测量模块,设计了全自动相位差法声速测量装置.该装置以上位机控制器为核心,通过数据采集卡采集AD8302输出的电压值,通过单片机和步进电机驱动器控制步进电机的转动,利用步进电机带动丝杠转动,从而实现声波接收器的运动,以达到对各点相位情况的自动测量;获得数据的同时,将不同位置的AD8302输出的电压值绘制成二维直角坐标图,并保存和输出.实验结果表明:该装置可以直接测量发射信号与接收信号之间的相位差,实现了相位测量的数字化,消除了回程差,提高了测量效率.     

巨磁电阻传感器在物理实验中的应用

将AA002巨磁电阻器件和小磁钢组合成巨磁电阻位置传感器,用于测量物体的悬置位置和液面高度,并应用于大学物理实验中,测量钢片的杨氏模量和小钢珠的体积.实验结果表明,所设计的巨磁电阻位置传感器,使用方法简便,灵敏度高,分辨率高,测量精度高,实用性强,成本低,适合在大学物理设计性实验中推广应用.     

位移传感器演示装置的制作

通过自制的位移传感器演示装置可以对霍尔磁阻效应、 一种小位移测量传感器原理和方法进行演示和 探究. 在课堂教学、 课程设计等场合,直观显示霍尔元件的各种效应和技术应用, 有着良好的教学效果     

获得巨磁阻效应对称曲线的实验方法

探究了不同实验操作方法以及不同样品电流对锰氧化物巨磁阻效应实验曲线对称性的影响.实验发现增大样品电流能获得对称性更佳的曲线.