[发明专利]基于庞磁电阻效应的磁感应强度测量装置及其测量方法

权利要求书

1.基于庞磁电阻效应的磁感应强度测量装置，其特征在于，包括有电磁屏蔽装置、第一回路和第二回路，第一回路中包括有庞磁电阻器件、亥姆霍兹线圈以及第一电源装置，庞磁电阻器件放置于亥姆霍兹线圈轴线中点，安装有庞磁电阻器件的亥姆霍兹线圈与电源装置连接，形成第一回路；第二回路中包括有惠更斯电桥和第二电源装置，惠更斯电桥与第二电源装置连接，形成第二回路；同时，庞磁电阻器件连接到惠更斯电桥的待测电阻位置。

2.如权利要求1所述的基于庞磁电阻效应的磁感应强度测量装置所使用的测量方法，其特征在于，包括如下步骤： 

将第一回路开路，而第二回路闭路，将整个测量装置放入电磁屏蔽装置中此时庞磁电阻器件处于零磁场的环境中，调节惠更斯电桥的电阻箱直到电桥平衡，

保持惠更斯电桥的电阻箱阻值不变，移开电磁屏蔽装置，使测量装置处于待测磁场中，

由于庞磁电阻效应，庞磁电阻器件的电阻产生变化，惠更斯电桥平衡被破坏，

接通第一回路，亥姆霍兹线圈产生磁场，此时庞磁电阻器件处于待测磁场和亥姆霍兹线圈磁场的双重作用下，

调节第一电源装置，改变亥姆霍兹线圈的电流方向和大小，直到惠更斯电桥再次平衡，

此时庞磁电阻的阻值等于零磁场时的阻值，待测磁场与亥姆霍兹线圈磁场平衡，两者大小相等，方向相反；

根据亥姆霍兹线圈的匝数、电流大小和线圈半径便可计算出亥姆霍兹线圈磁场，从而得到待测磁场磁感应强度。

3.根据权利要求1或2所述的基于庞磁电阻效应的磁感应强度测量装置，其特征在于，庞磁电阻器件包括一种ABO₃型钙钛矿结构的稀土锰氧化物薄膜，该薄膜使用脉冲激光溅射法在Al₂O₃衬底上制备而成。

4.根据权利要求3所述的基于庞磁电阻效应的磁感应强度测量装置，其特征在于，庞磁电阻器件所用的ABO₃型稀土锰氧化物使用Ca元素对其进行A位元素替代，形成La_xR_1-xMnO₃掺杂稀土锰氧化物。

5.根据权利要求1或2所述的基于庞磁电阻效应的磁感应强度测量装置，其特征在于，亥姆霍兹线圈是一对相同的圆线圈，彼此平行且共轴，线圈间距等于线圈半径。

6.根据权利要求1或2所述的基于庞磁电阻效应的磁感应强度测量装置，其特征在于，第一电源装置和第二电源装置均为一种稳压直流电源，电压调节范围为10-200V。

7.根据权利要求1或2所述的基于庞磁电阻效应的磁感应强度测量装置，其特征在于，电磁屏蔽装置是一个金属丝网壳体。