其中P、p,分别是电流I平行于M和垂直于M时的电阻率。当沿着铁镍合 金带的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。 同时制作时还在硅片上设计了两条铝制电流带，一条是置位与复位带，该传感器遇 到强磁场感应时，将产生磁畴饱和现象，可以用来置位或复位极性：另一条是偏置磁场 带，用于产生一个偏置磁场，补偿环境磁场中的弱磁场部分（当外加磁场较弱时，磁阻 相对变化值与磁感应强度成平方关系)，使磁阻传感器输出显示线性关系。 MC1021Z磁阻传感器是一种单边封装的磁场传感器，它能测量与管脚平行方向的 磁场。传感器由四条铁镍合金磁电阻组成一个非平衡直流电桥，非平衡电桥输出部分接 集成运算放大器，将信号放大输出。传感器内部结构如图15-2所示。由于适当配置的 四个磁电阻电流方向不相同，当存在外界磁场时，引起电阻值变化有增有减。因而输出 电压Um可以用下式表示为 (15-2 R 偏置场 台金 外加链 外加电 图15-4磁电阻的构造示意图 图15-5磁阻传感器内的惠斯通电桥 对于一定的工作电压，如U。=5.00V,MC1021Z磁阻传感器输出电压Um与外界 磁场的磁感应强度成正比关系， U。m=U。+KB (15-3) 15-3式中，K为传感器的灵敏度，B为待测磁感应强度。U。为外加磁场为零时 传感器的输出量。 4.标准磁场 为了确定磁阻传感器的灵敏度，需要有一个标准磁场来定标。由于亥姆霍磁线圈的 特点是能在其轴线中心点附近产生较宽范围的均匀磁场区，所以常用作弱磁场的标准磁 场。亥姆霍兹线圈公共轴线中心点位置的磁感应强度由下式给出： B=HoNI 8 R532 (15-4) (15-4)式中N为线圈匝数，I为线圈流过的电流强度，R为亥姆霍兹线圈的平 均半径，4，为真空磁导率。真空磁导率4=4I×10-N/A2 实验装置 测量地磁场装置主要包括底座、转轴，带有角度刻度的转盘、磁阻传感器及引线、其中 ∥、  ⊥ 分别是电流 I 平行于 M 和垂直于 M 时的电阻率。当沿着铁镍合 金带的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。 同时制作时还在硅片上设计了两条铝制电流带，一条是置位与复位带，该传感器遇 到强磁场感应时，将产生磁畴饱和现象，可以用来置位或复位极性；另一条是偏置磁场 带，用于产生一个偏置磁场，补偿环境磁场中的弱磁场部分(当外加磁场较弱时，磁阻 相对变化值与磁感应强度成平方关系)，使磁阻传感器输出显示线性关系。 HMC1021Z 磁阻传感器是一种单边封装的磁场传感器，它能测量与管脚平行方向的 磁场。传感器由四条铁镍合金磁电阻组成一个非平衡直流电桥，非平衡电桥输出部分接 集成运算放大器，将信号放大输出。传感器内部结构如图 15-2 所示。由于适当配置的 四个磁电阻电流方向不相同，当存在外界磁场时，引起电阻值变化有增有减。因而输出 电压 Uout 可以用下式表示为 out Ub R R U        = (15-2) 图 15-4 磁电阻的构造示意图 图 15-5 磁阻传感器内的惠斯通电桥 对于一定的工作电压，如 Ub = 5.00V ，HMC1021Z 磁阻传感器输出电压 Uout 与外界 磁场的磁感应强度成正比关系， Uout = U0 + KB (15-3) 15-3 式中， K 为传感器的灵敏度， B 为待测磁感应强度。 U0 为外加磁场为零时 传感器的输出量。 4.标准磁场 为了确定磁阻传感器的灵敏度，需要有一个标准磁场来定标。由于亥姆霍兹线圈的 特点是能在其轴线中心点附近产生较宽范围的均匀磁场区，所以常用作弱磁场的标准磁 场。亥姆霍兹线圈公共轴线中心点位置的磁感应强度由下式给出： 3/ 2 0 5 8 R NI B  = (15-4) （15-4）式中 N 为线圈匝数， I 为线圈流过的电流强度， R 为亥姆霍兹线圈的平 均半径，  0 为真空磁导率。真空磁导率  0 =4π×10 −7 N/A 2 。 实验装置 测量地磁场装置主要包括底座、转轴，带有角度刻度的转盘、磁阻传感器及引线