gmr传感器（gmr传感器的磁电转换特性）

发布时间：2023-07-20

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巨磁电阻（GMR）效应是指用时较之无外磁场作用时存在显著变化的现象，一般将其定义为gmr=其中（h）为在磁场h作用下材料的电阻率（0）指无外磁场作用下材料的电阻率。根据这一效应开发的小型大容量计算机硬盘已得到广泛应用。

该现象叫巨磁阻效应。巨磁电阻（GMR）传感器是利用具有巨磁电阻效应的磁性纳米金属多层薄膜材料，通过半导体集成工艺制作而成。

磁性传感器主要包括以下几种类型：HALL霍尔元件、AMR——ANISOTROPIC MAGNETORESISTANCE各向异性磁电阻元件以及GMR——GIANT MAGNETORESUSTANCE巨磁电阻元件，这些磁性传感器都是近年来应用比较广泛的新型磁电阻效应传感器。

联系的各向异性磁电阻(AMR，anisotropi。MR)、掺杂稀土氧化物中特大磁电阻(CMR，ColossalMR)、磁性多层膜和颗粒膜中特有的巨磁电阻(GMR，giantMR)以及隧道磁电阻(TMR，tunnelMR)等.以上资料是我从一篇论文里找到的。

而采用巨磁电阻技术的硬盘由于它对于信号的读取非常灵敏，故能划出更多的磁道，容量也就能做得更大了。利用巨磁电阻效应还能制造出巨磁电阻位移传感器和角速度传感器等。其应用范围会越来越广。

1、磁阻传感器是利用磁场的变化测量磁阻变化的情况。只有传感器和磁场一致时磁场变化才最明显，测得的信号变化最大，传感器灵敏度才最大。

2、磁阻传感器测量磁场信号稳定性不太好。磁阻传感器测量磁场是无源的，频率相应差，存在交流零位信号，不宜用于高频零位测量。

3、磁阻传感器可以做到极低功耗，极高灵敏度，极高的稳定性，体积可以做到更小。缺点是信号稳定性不太好。磁阻效应传感器是根据磁性材料的磁阻效应制成的。磁阻传感器能制作在硅片上，并形成产品。

4、磁阻传感器的线性工作范围及灵敏度：磁阻传感器能制作在硅片上，并形成产品。其灵敏度和线性度已经能满足磁罗盘的要求，各方面的性能明显优于霍尔器件。

gmr传感器（gmr传感器的磁电转换特性）

1、GMR传感器非常适合具有宽角度范围的应用，例如无刷直流电机或转向传感器。经过预先校准，GMR传感可以立即使用，不同级别的信号处理集成使设计人员能够优化系统分区。

2、结构原理是：转动方向盘后、由N极和S极构成的转子在齿轮作用下发生旋转。转子内部设有电磁传感器（GMR：巨磁电阻），用于检测N极到S极的磁场方向。备有2个磁传感器，分别用来检测相位错开90度的波形。

3、效应，是指某些磁性或合金材料的磁电阻在一定磁场作用下急剧减小，而Δr/r急剧增大的特性，一般增大的幅度比通常的磁性与合金材料的磁电阻约高10倍。利用这一效应制成的传感器称为GMR传感器。再根据GMR传感器进行转速测试。

4、磁阻效应、光电效应、电阻分压效应等。根据原始信号编或解码方式的不同，转角传感器又可以分“绝对值转角传感器”和“相对值转角传感器”。目前又出现了一些新型传感器，如“GMR、AMR”等方向盘转角传感器，应用较为广泛。

不同磁偏置影响电流测量灵敏度的原因是因为因为电阻改变，所以影响电流。

巨磁电阻（GMR）效应来自于载流电子的不同自旋状态与磁场的作用不同，因而导致的电阻值的变化。GMR是一个量子力学效应，它是在层状的磁性薄膜结构中观察到的。这种结构由铁磁材料和非磁材料薄层交替叠合而成。

化区所改变的，这种磁场强度和方向的变化导致明显的磁头电阻变化，在一个固定的信号电压下面，就可以拾取供硬盘电路处理的信号。

随着外加磁声的增大，gmr的磁阻变化：外磁场增大到一定程度，磁阻会进入磁饱和区，即磁阻不会变化。电流不变，因为是直流电，求电流符合欧姆定律，磁通减小，由磁路欧姆定律可以推出，电感不，为零。

GMR磁头是由4层导电材料和磁性材料薄膜构成的：一个传感层、一个非导电中介层、一个磁性的栓层和一个交换层。GMR传感器的灵敏度比AMR磁头大3倍，所以能够提高盘片的密度和性能。

A 滑片向左滑动，I增大，输电线路电流I在巨磁电阻GMR处产生的磁场的磁感应强度B增大，GMR电阻值减小，回路中电流增大，电流表A示数增大，内阻分压变大，电压表测得是路端电压，所以V示数减小，选项A正确。