[发明专利]一种磁阻效应实验仪及其操作方法

说明书

本发明公开了一种磁阻效应实验仪及其操作方法，该磁阻效应实验仪包括实验仪和实验箱两部分，所述实验仪和实验箱之间通过导线连接。本发明还了一种磁阻效应实验仪的操作方法，包括磁阻效应实验的操作方法和霍尔效应实验的操作方法两部分。本发明成功解决了磁场效应综合实验仪存在励磁电流、工作电流、霍尔电压、磁电阻电压的显示问题。具有设计合理、操作方便的特点，适合推广应用。

技术领域

本发明涉及一种试验仪器及其操作方法，具体地说，涉及一种磁阻效应实验仪及其操作方法。

背景技术

磁阻器件由于其灵敏度高、抗干扰能力强等优点在工业、交通、仪器仪表、医疗器械、探矿等领域应用十分广泛，如：数字式罗盘、交通车辆检测、导航系统、伪钞鉴别、位置测量等探测器。磁阻器件品种较多，可分：正常磁电阻，各向异性磁电阻，超大磁电阻，巨磁电阻和隧道磁电阻等。其中正常磁电阻的应用十分普遍。锑化铟(InSb)传感器是一种价格低廉、灵敏度高的正常磁电阻，有着十分重要的应用价值。它可用于制造在磁场微小变化时测量多种物理量的传感器。本实验装置结构简单，实验内容丰富，使用两种材料的传感器：砷化镓(GaAs)作为测磁探头测量电磁铁气隙中的磁感应强度，研究锑化铟(InSb)在一定磁感应强度下的电阻，融合霍尔效应和磁阻效应两种物理规律，具有研究性和设计性实验的特点，可用于理工科大学的基础物理实验和设计性综合物理实验，也可用于演示实验。

磁场效应综合实验仪应包含以下实验内容：

1.霍尔效应：研究霍尔电压和励磁电流的关系，判断霍尔器件的导电类型；

2.磁阻效应：研究磁电阻传感器电阻与磁场的变化关系；

3.研究磁电阻的倍频特性(交变磁场)。

现有技术中的磁场效应综合实验仪存在励磁电流(恒流源)、工作电流(恒流源)、霍尔电压、磁电阻电压的显示问题。

发明内容

为了克服现有技术中存在的缺陷，本发明提供一种磁阻效应实验仪及其操作方法。

其技术方案如下：

一种磁阻效应实验仪，包括实验仪和实验箱两部分，所述实验仪和实验箱之间通过导线连接；

所述实验仪包括电磁铁磁感应强度大小显示装置1、毫特计调零和校准装置2、数字电压表显示装置3、数字电压表输入装置4、磁阻元件与霍尔元件工作电流显示装置5、工作电流的输出与大小调节装置6、电磁铁励磁电流显示装置7、感应强度大小的调节装置8。

所述实验箱包括电磁铁励磁电流通断开关K19、回形电磁铁励磁线圈10、工作电流通断开关K211、单刀开关K312、锑化铟磁阻传感器与砷化镓霍耳传感器固定板13。

所述工作电流的输出与大小调节装置6和所述实验箱上的工作电流连接，所述数字电压表输入装置4和所述实验箱上的测量电压连接，所述电磁铁励磁电流通断开关K19和电磁铁励磁线圈10连接，所述磁铁励磁电流的输出与调节即磁场强度大小的调节装置8和电磁铁励磁电流通断开关K19连接。

进一步，所述实验箱内置100欧姆的取样电阻。

进一步，所述电磁铁励磁线圈10为回形电磁铁励磁线圈。

一种本发明所述磁阻效应实验仪的操作方法，包括磁阻效应实验的操作方法和霍尔效应实验的操作方法两部分；

所述磁阻效应实验的操作方法，包括以下步骤：

步骤1.打开电源，将K3扳向右侧，数字电压表显示装置3显示的是标准电阻100Ω上的电压，改变工作电流大小，调节工作电流的输出与大小调节装置6，使数字电压表显示装置3显示为100mV，则回路工作电流即为100mV/100Ω＝1mA，

此后不可改变工作电流，工作电流旋钮不可旋转；