地磁场测定实验(7 页)Good is good, but better carries it
精益求精，善益求善
地磁场的测量一、实验目的1．掌握坡莫合金磁阻传感器的定标2．测量地磁场水平重量和磁倾角的方法二、实验仪器FD-HMC-2 型磁阻传感器与地磁场实验仪三、实验原理地磁场作为一种天然磁源，在军事、航空、工业、医学、探矿等科研中有着重要用途
地磁场的数值比较小，约T 量级，但在直流磁场测量，特别是弱磁场测量中，往往要知道其数值，并设法消除其影响，地磁场作为一种天然磁源，在军事，工业，医学，探矿等科研中也有着重要用途
本实验采纳新型坡莫合金磁阻传感器测量地磁场磁感应强度及地磁场磁感应强度的水平和垂直重量；测量地磁场的磁倾角，从而掌握磁阻传感器的特性及测量地磁场的一种重要方法
由于磁阻传感器体积小，灵敏度高，易安装，因而在弱磁测量方面有广泛应用前景
物质在磁场中电阻率发生变化的现象称为磁阻效应
对于铁，钴，镍及合金等磁性金属，当外加磁场平行与磁体内部磁化方向时，电阻几乎不随外加磁场变化；当外加磁场偏离金属的内部磁化方向时，此类金属的电阻减小，这就是强磁金属的各相异性磁阻效应
HMC1021Z 型磁阻传感器由长而薄的坡莫合金（铁镍合金）制成一维磁阻微电路集成芯片（二维和三维磁阻传感器可以测量二维和三维磁场）
它利用通常的铝合金带玻莫合金薄膜外加磁场电流θＩＭ外加磁场–+Vout偏置磁场Vb图 1 磁阻传感器的构造示意图图 2 磁阻传感器内的惠斯通电桥半导体工艺，将铁镍合金薄膜附着在硅片上，如图 1 所示
薄膜的电阻率依赖于磁化强度和电流方向间的夹角，具有以下关系公式其中、分别是电流平行于和垂直于时的电阻率
当沿着铁镍合金带长度方向通以一定的直流电流，而垂直于电流方向施加一个外界磁场时，合金带自身的阻值会发生较大的变化，利用合金带阻值这一变化，可以测量磁场大小和方向
