磁感式传感器工作原理

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磁感传感器工作原理

磁感传感器工作原理
磁感传感器就像是一个神奇的小侦探，专门负责探测磁场的秘密。

咱们先来说说磁场这玩意儿。

想象一下，磁场就像是一个看不见的魔法场，到处都存在，但咱们的眼睛可看不到。

但是呢，磁感传感器有它的妙招！
这个磁感传感器啊，里面有一些特别的材料和结构。

这些材料对磁场特别敏感，就好像它们能感受到磁场的“抚摸”一样。

当有磁场靠近的时候，传感器里面的这些敏感材料就会开始“行动”啦！它们会根据磁场的强弱和方向发生一些变化。

比如说，电阻可能会改变，电压也可能会不一样。

这就好比是磁场给传感器发送了一些特别的“信号”，而传感器聪明得很，能够读懂这些信号。

而且哦，磁感传感器可聪明啦，它能够分辨出磁场的方向。

比如说，是从左边来的磁场，还是从右边来的，是从上边来的，还是从下边来的，它都能分得清清楚楚。

你是不是在想，这到底是怎么做到的呢？其实啊，这就像是传感器有一双超级敏锐的“眼睛”，能够捕捉到磁场的细微差别。

有时候，磁感传感器就像是一个忠实的小卫士，一直在默默地监测着周围的磁场变化。

比如说在一些工业设备里，它能帮助确保机器正常运转，一旦磁场有啥不正常的变化，它就会赶紧发出警报，提醒人们注意。

在汽车里，它也能发挥大作用呢！帮助控制各种系统，让咱们的驾驶更加安全和舒适。

甚至在咱们的手机里，也可能有磁感传感器的身影哦！比如说，它能帮助手机判断方向，让导航更加准确。

总之呀，磁感传感器虽然小小的，但是它的本事可大着呢！它就像是一个默默无闻的小英雄，一直在为我们的生活提供着各种便利和保障。

怎么样，是不是觉得磁感传感器很神奇呀？。

磁感应传感器的工作原理

磁感应传感器的工作原理
磁感应传感器的工作原理主要如下:
1. 利用电磁铁产生磁场,当被测物体进入这个磁场时,会改变磁场分布。

2. 在磁极间放置一个线圈,当磁场分布发生变化时,会在线圈中感应出电动势。

3. 根据法拉第电磁感应定律,电动势的大小与磁场变化的速率成正比。

4. 将感应的电动势信号进行放大和处理,就可以检测出物体的存在或移动。

5. 根据线圈输出信号参数的变化,可以计算出物体的位移、速度、加速度等。

6. 常见的磁感应传感器有线性变压器式、磁阻式、霍尔效应式等。

7. 磁感应传感器精度高、响应快速,可检测各种金属和非金属物体。

8. 应用广泛,如位移、速度、角度、检测、计数等领域。

9. 可设计出直接输出数字量的智能磁感应传感器。

10. 具有体积小、抗干扰能力强、使用寿命长等优点。

传感器原理及其应用第6章磁电式传感器

材料(单晶) N型锗(Ge) N型硅(Si) 锑化铟(InSb)
1/ 2
4000 1840 4200
砷化铟(InAs)
磷砷铟(InAsP) 砷化镓(GaAs)
0.36
0.63 1.47
0.0035
0.08 0.2
25000
10500 8500
100
850 1700
1530
3000 3800
哪种材料制作的霍尔元件灵敏度高
1、8—圆形弹簧片；2—圆环形阻尼器；3—永久磁铁；4—铝架； 5—心轴；6—工作线圈；7—壳体；9—引线工作频率固有频率灵敏度 10～500 Hz 12 Hz 最大可测加速度 5g 可测振幅范围精度 ≤10％ 45mm×160 mm 0.7 kg
0.1～1000 m 外形尺寸 1.9 k 质量
d E N dt
武汉理工大学机电工程学院
第6章磁电式传感器
磁通量的变化可以通过很多办法来实现，如磁铁与线圈之间作相对运动；磁路中磁阻的变化；恒定磁场中线圈面积的变化等，一般可将磁电感应式传感器分为恒磁通式和变磁通式两类。 6.1.1 恒磁通式磁电感应传感器结构与工作原理恒磁通式磁电感应传感器结构中，工作气隙中的磁通恒定，感应电动势是由于永久磁铁与线圈之间有相对运动——线圈切割磁力线而产生。这类结构有动圈式和动铁式两种，如图所示。
武汉理工大学机电工程学院
第6章磁电式传感器磁铁与线圈相对运动使线圈切割磁力线，产生与运动速度dx/dt 成正比的感应电动势E，其大小为
dx E NBl dt
式中：N为线圈在工作气隙磁场中的匝数；B为工作气隙磁感应强度；l为每匝线圈平均长度。当传感器结构参数确定后，N、B和l均为恒定值，E与dx/dt成正比，根据感应电动势E的大小就可以知道被测速度的大小。由理论推导可得，当振动频率低于传感器的固有频率时，这种传感器的灵敏度(E/v)是随振动频率而变化的；当振动频率远大于固有频率时，传感器的灵敏度基本上不随振动频率而变化，而近似为常数；当振动频率更高时，线圈阻抗增大，传感器灵敏度随振动频率增加而下降。不同结构的恒磁通磁电感应式传感器的频率响应特性是有差异的，但一般频响范围为几十赫至几百赫。低的可到10 Hz左右，高的可达2 kHz左右。

电磁传感器工作原理

电磁传感器工作原理
电磁传感器是一种利用电磁感应原理来检测和测量物理量的设备。

其工作原理基于法拉第电磁感应定律，即当磁场的磁通量发生变化时，会在导体中产生感应电动势。

利用这个原理，电磁传感器通过感应电动势来测量物体的变化量。

电磁传感器通常由线圈和磁场源组成。

当磁场源产生磁场时，线圈中的导体会受到磁场力的作用，从而导致感应电动势的产生。

这个感应电动势的大小与磁场的强度和线圈中导体的长度、速度等因素有关。

在实际应用中，电磁传感器可以用于测量物体的位置、速度、加速度等物理量。

例如，磁感应式位置传感器利用磁场的分布来测量物体的位移；电磁流量计利用导体在磁场中受到的电磁力来测量流体的流量。

电磁传感器的工作原理可用以下步骤来描述：
1. 当磁场源产生磁场时，线圈中的导体会受到磁场力的作用。

2. 这个磁场力将导致导体中的自由电子受到偏移，从而形成感应电动势。

3. 感应电动势的大小与磁场的强度和导体的几何参数有关。

4. 通过测量感应电动势的大小，可以确定物体的变化量。

需要注意的是，电磁传感器的测量精度和灵敏度与线圈的设计和磁场的稳定性有关。

因此，在实际应用中，需要对传感器进行合理的设计和校准，以确保测量结果的准确性和可靠性。

(第6章)磁电式传感器

6.2.2 霍尔元件的应用
1．霍尔式微量位移的测量．
由霍尔效应可知，当控制电流恒定时，由霍尔效应可知，当控制电流恒定时，霍尔电压U与磁感应强度B成正比，若磁感成正比，的函数，应强度B是位置x的函数，即 UH=kx 13）（6-13）式中： ——位移传感器灵敏度位移传感器灵敏度。式中：ｋ——位移传感器灵敏度。
测量转速时，传感器的转轴1 测量转速时，传感器的转轴1与被测物体转轴相连接，因而带动转子2转动。体转轴相连接，因而带动转子2转动。当转的齿与定子5的齿相对时，气隙最小，子2的齿与定子5的齿相对时，气隙最小，磁路系统中的磁通最大。而磁与槽相对时，磁路系统中的磁通最大。而磁与槽相对时，气隙最大，磁通最小。因此当转子2转动时，气隙最大，磁通最小。因此当转子2转动时，磁通就周期性地变化，从而在线圈3 磁通就周期性地变化，从而在线圈3中感应出近似正弦波的电压信号，出近似正弦波的电压信号，其频率与转速成正比例关系。成正比例关系。
2．霍尔元件基本结构．
霍尔元件的外形结构图，它由霍尔片、霍尔元件的外形结构图，它由霍尔片、根引线和壳体组成， 4根引线和壳体组成，激励电极通常用红色而霍尔电极通常用绿色或黄色线表示。线，而霍尔电极通常用绿色或黄色线表示。
图6-8阻）
I v= nebd
得
IB EH = nebd
IB UH = ned
式中：称之为霍尔常数，式中：令RH=1/ne，称之为霍尔常数，其大小取决于导体载流子密度，其大小取决于导体载流子密度，则
RH IB = K H IB UH = d
（6-12） 12）
称为霍尔片的灵敏度。式中：式中：KH=RH/d称为霍尔片的灵敏度。

磁电感应式传感器工作原理

1.
图 7 - 5 是动圈式振动速度传感器结构示意图。其结构主要由钢制圆形外壳制成, 里面用铝支架将圆柱形永久磁铁与外壳固定成一体, 永久磁铁中间有一小孔, 穿过小孔的芯轴两端架起线圈和阻尼环, 芯轴两端通过圆形膜片支撑架空且与外壳相连。
第7章磁电式传感器
第7章磁电式传感器
第7章磁电式传感器
（7 - 13）
EH=
IB bdae
（7 -14）
第7章磁电式传感器将上源自代入式（7 - 10）得UH =
IB ned
（7 -15）
式中令RH =1/（ne）, 称之为霍尔常数, 其大小取决于导
体载流子密度，则
UH =RH
IB d
K
HIB
（7 - 16）
式中KH=RH/d称为霍尔片的灵敏度。由式（7 - 16）可见, 霍尔
第7章磁电式传感器
第7章磁电式传感器
7.1
磁电感应式传感器又称磁电式传感器, 是利用电磁感应原理将被测量（如振动、位移、转速等）转换成电信号的一种传感器。它不需要辅助电源就能把被测对象的机械量转换成易于测量的电信号, 是有源传感器。由于它输出功率大且性能稳定, 具有一定的工作带宽（10～1000 Hz）, 所以得到普遍应用。
但在室温时其霍尔系数较大。砷化铟的霍尔系数较小, 温度系数也较小, 输出特性线性度好。表 7 - 1 为常用国产霍尔元件的技术参数。
第7章磁电式传感器
第7章磁电式传感器
第7章磁电式传感器
2. 霍尔元件基本结构
霍尔元件的结构很简单, 它由霍尔片、引线和壳体组成, 如图 7 - 9(a)所示。霍尔片是一块矩形半导体单晶薄片，引出四个引线。1、1′两根引线加激励电压或电流，称为激励电极；2、2′引线为霍尔输出引线，称为霍尔电极。霍尔元件壳体由非导磁金属、陶瓷或环氧树脂封装而成。在电路中霍尔元件可用两种符号表示，如图7- 9(b)所示。

磁电式传感器的工作原理

一、引言磁电式传感器（magnetic-electric sensor）是一种常见的传感器类型，广泛应用于各个领域中，包括工业自动化、交通运输、机器人、医疗设备等。

磁电式传感器利用磁力与电磁感应的原理，将磁场的变化转化为电信号，从而实现对磁场强度、方向或位置的检测。

本文将详细解释磁电式传感器的工作原理，包括其基本原理、结构、工作方式以及应用领域。

二、磁电式传感器的原理1. 电磁感应原理磁电式传感器的工作原理基于电磁感应的原理。

根据法拉第电磁感应定律，当一个导体在磁力线穿过时，会在导体中产生电动势。

这种现象可以用以下公式表示：EMF = -dΦ/dt其中EMF表示电动势，Φ表示磁场通量，dt表示时间的微小变化。

根据该定律可知，当磁场强度或磁场方向发生变化时，会在导体中产生电动势。

2. 磁电效应原理磁电式传感器的核心部件是磁电材料，如铁电材料或磁电材料。

磁电材料具有磁电效应，即在外加磁场的作用下，会产生磁感应强度与电场强度之间的线性关系。

磁电效应可以通过以下公式表示：E = k * H其中E表示电场强度，k表示磁电系数，H表示磁场强度。

根据该公式可知，当磁场强度发生变化时，磁电材料会产生相应的电场强度变化。

3. 磁电式传感器的构成磁电式传感器通常由磁电材料、电极、封装以及相关电路组成。

磁电材料：磁电材料是磁电式传感器的核心部件，它通过磁电效应将磁场的变化转化为电场的变化。

常见的磁电材料包括铁电材料和磁电材料。

电极：电极用于连接磁电材料和外部电路，将磁电材料产生的电场信号引出。

封装：封装是保护磁电材料和电极的外壳，通常采用环氧树脂或金属外壳进行封装。

相关电路：相关电路包括放大电路、滤波电路和输出电路等，用于放大和处理磁电材料产生的电场信号，提供给外部电路使用。

4. 磁电式传感器的工作原理磁电式传感器的工作原理基于磁电效应和电磁感应的原理。

当存在磁场时，磁电材料会产生相应的电场变化。

根据电磁感应原理，当磁场的强度或方向发生变化时，会在磁电材料中产生电动势。

常见磁传感器及原理和应用

磁电效应将磁场加在半导体、磁性体等固体上，固体的电性质就会发生变化，这种现象称为电（流）磁效应。基于这种物性变化制成的固体磁传感器，可以精确地检测从静磁场到交变磁场的强度，并转换成电信号输出。固体磁传感器（或称物性磁传感器）具有体积小、功耗低、便于集成化等许多优点。霍尔效应磁电阻效应磁阻抗效应
基本补偿电路霍尔元件的不等位电势补偿电路有很多形式。图a是在造成电桥不平衡的电阻值较大的一个桥臂上并联RP，通过调节 RP 使电桥达到平衡状态，称为不对称补偿电路图b相当于在两个电桥臂上并联调用电阻，称为对称补偿电路。
（a）不对称补偿（b）对称电路
霍尔器件要点： 1、额定激励电流：霍尔元件温升10度时所施加的电流为额定激励电流IH； 2、零位电势：在额定控制电流下，无外加磁场时，霍尔器件电极之间的存在电势，或称为零位电位，主要原因霍尔电极的位置不在同一个等位面上，以及制作过程中引入应力， 3、温度特性：霍尔器件的电阻率和载流子的迁移率都是温度的函数。AlGaAs/InGaAs/GaAs和InAlAs/InGaAs/GaAs异质结构，灵敏度高温度系数低零位电势和温度变化一般通过电阻补偿方法解决
霍尔效应霍尔效应最早是霍尔（Edvin Hall）于1879年发现的，但直到20世纪50年代，随着微电子技术的发展，霍尔效应才被重视和使用，并开发出多种霍尔效应器件。
洛仑兹力FM ：
霍尔电场EH ：
注：对无限长霍尔元件
对于实际有限长霍尔元件，需增加一个形状效应系数
基本概念
磁学量的单位
CGSE，又称静电单位制（electrostatic units）简称ESU 基本量为长度、质量和时间。基本单位为cm、g和s。通过库仑定律，并令k＝1确定电荷单位，库仑。电场强度E、极化强度P和电位移D量纲都相同。安培环路定律和法拉第电磁感应定律分别确定磁感应强度B和磁场强度H，量纲不同，真空中也不相等，真空磁导率μ0=1/c2。 CGSM，又称电磁单位制（electromagnetic units）简称EMU ，CGSM 制的基本量和基本单位与CGSM制的一样，但是确定电磁量单位的物理公式不同。它是通过安培-毕奥-萨伐尔定律并令K=1确定电流单位， D和E具有不同的量纲，真空介电常数ε0=1/c2。但B和H的单位相同，但通常B的单位称为高斯，H的单位称为奥斯特。磁导率μ是无量纲的。

磁感应传感器原理

磁感应传感器原理
磁感应传感器根据法拉第电磁感应定律工作。

该定律表明，当一个导体在磁场中发生运动时，会在导体两端产生感应电动势。

磁感应传感器利用这一原理来检测磁场的存在和强度。

磁感应传感器通常由一个线圈组成，该线圈上通过一定的电流。

当线圈暴露在磁场中时，磁场的变化会导致感应电动势在线圈中产生。

根据电磁感应定律，当磁场的强度改变时，感应电动势的大小也会改变。

为了测量感应电动势，磁感应传感器通常与一块电路板或芯片相连。

通过测量线圈上的电压或电流变化，磁感应传感器可以确定磁场的强度。

此外，磁感应传感器还可以通过改变电路的物理属性（例如电阻或电容）来进行测量。

磁感应传感器可以应用于许多领域，如汽车工业、航天航空和电子设备等。

在汽车工业中，磁感应传感器可用于测量车辆的速度、位置和方向。

在航天航空领域，磁感应传感器可以用来测量飞行器的姿态和运动。

在电子设备中，磁感应传感器可以用于指南针和地磁导航系统。

总之，磁感应传感器利用法拉第电磁感应定律来测量磁场的存在和强度。

通过检测感应电动势的变化，磁感应传感器可以提供有关磁场属性的重要信息。

霍尔磁感应传感器工作原理

霍尔磁感应传感器工作原理嘿，朋友们！今天咱来聊聊霍尔磁感应传感器那神奇的工作原理呀！你说这霍尔磁感应传感器啊，就像是一个超级敏感的小侦探！它能敏锐地感知到磁场的变化，这可太厉害了吧！想象一下，磁场就像是一片看不见的海洋，而霍尔磁感应传感器就是在这片海洋中畅游的小鱼，时刻感受着周围磁场的波动。

当有磁铁靠近或者磁场发生变化时，它马上就能察觉到，然后迅速做出反应。

它的工作原理其实并不复杂，但却非常神奇。

就好像你在黑暗中突然看到了一束光，一下子就知道了那里有不一样的东西。

霍尔磁感应传感器就是这样，凭借着对磁场的独特感知能力，为我们的生活带来了很多便利。

比如说，在汽车上，它可以帮助检测车轮的转速，让我们开车更安全；在手机里，它能实现一些有趣的功能，比如自动旋转屏幕，是不是很方便呢？你看啊，这么一个小小的东西，却有着这么大的作用，这难道不令人惊叹吗？它就像是一个默默工作的小英雄，虽然我们平时可能不太会注意到它，但它却一直在为我们服务呢！而且啊，霍尔磁感应传感器的应用范围那叫一个广！从工业生产到日常生活，到处都有它的身影。

它可以帮助我们更好地控制机器的运转，可以让我们的电子设备更加智能。

这不就像是一个万能的小助手吗？无论在哪里，它都能发挥自己的作用，为我们解决问题。

那它到底是怎么做到这么厉害的呢？其实就是利用了霍尔效应。

简单来说，就是当电流通过一个导体，并且这个导体处于磁场中时，就会在导体的两侧产生一个电压差。

而霍尔磁感应传感器就是通过检测这个电压差来感知磁场的变化。

是不是很有意思？这就好比是一场奇妙的魔法，电流和磁场的结合产生了神奇的效果。

所以啊，朋友们，可别小看了这个小小的霍尔磁感应传感器，它可是有着大大的能量呢！它让我们的生活变得更加便捷、更加智能。

总之，霍尔磁感应传感器就是这么一个神奇又实用的东西，它的工作原理虽然看似简单，但其背后蕴含的科学奥秘却值得我们深入探究。

它就像生活中的一颗小宝石，等待着我们去发现它更多的闪光点呢！。

简述磁电感应式传感器的工作原理

简述磁电感应式传感器的工作原理下载提示：该文档是本店铺精心编制而成的，希望大家下载后，能够帮助大家解决实际问题。

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磁性传感器工作原理

磁性传感器工作原理
磁性传感器是一种利用磁性材料的特性来检测和测量磁场强度的设备。

它主要用于测量磁场的强度、方向和位置等信息。

磁性传感器的工作原理基于磁性材料的磁导率和铁磁性。

当磁性传感器暴露在磁场中时，磁性材料会受到磁场力的作用，从而引起其磁导率的变化。

根据磁导率的不同，磁性传感器可分为磁电阻传感器和磁感应传感器。

磁电阻传感器是利用材料磁导率变化引起电阻变化的原理来测量磁场的强度。

磁电阻材料具有磁导率与磁场间的线性关系，即在磁场中受力后，材料的磁导率会发生相应变化，从而改变电阻。

通过测量电阻的变化，可以间接得到磁场的强度信息。

磁感应传感器是利用材料磁导率和铁磁性的特性来测量磁场的强度和方向。

磁感应传感器包括霍尔效应、磁电感传感器和磁电耦合传感器等。

这些传感器基于磁场作用下的霍尔电压、磁电感或磁电耦合效应来测量磁场的强度。

例如，霍尔效应传感器是利用霍尔电压的变化来检测磁场的强度和方向。

总的来说，磁性传感器通过利用磁性材料的特性来测量磁场的强度、方向和位置等信息。

根据不同的原理和材料特性，可以使用不同类型的磁性传感器来适应各种应用场景。

磁感应式传感器工作原理

磁感应式传感器工作原理
传感器的工作原理可以从频率域和时间域两个方面进行解释。

从频率域来看，当感应对象的磁场发生变化时，传感器中线圈中的感
应电动势也会随之变化。

由于感应电动势的频率与磁场变化的频率相同，
可以通过测量感应电动势的频率大小来确定磁场的强度。

这种测量方法常
用于磁场变化较快的应用场景，如交流电动机的转速测量。

从时间域来看，当感应对象的磁场发生变化时，线圈中就会在磁场变
化的瞬间产生电动势。

这个电动势的大小和磁场变化的速率成正比。

因此，可以通过测量线圈中的感应电动势的幅值来确定磁场的强度。

这种测量方
法通常用于磁场变化较慢的应用场景，如磁罗盘的方位测量。

根据电磁感应定律，感应电动势与磁场变化的速率成正比。

具体而言，感应电动势可以表示为：
ε = -dΦ/dt
其中，ε表示感应电动势，Φ表示磁场穿过线圈的磁通量，t表示
时间。

负号表示感应电动势的方向与磁场变化的方向相反。

根据以上原理，可以得出磁感应式传感器的工作过程如下：
1.当感应对象产生磁场时，磁体和线圈之间会产生磁场相互作用。

2.由于感应对象的磁场变化，线圈中将产生感应电动势。

3.感应电动势的幅值与磁场的强度成正比。

4.传感器测量线路会将感应电动势转换为相应的电信号。

5.电信号经过放大和处理后，可以用来表示磁场的强度、位置和方向等参数。

磁传感器的工作原理

磁传感器的工作原理磁传感器是一种广泛应用于工业和科学领域的传感器，它能够检测和测量磁场的强度和方向。

磁传感器的工作原理基于磁场与电流的相互作用，通过测量产生的电信号来实现磁场的检测和测量。

本文将介绍几种常见的磁传感器及其工作原理。

1. 磁电阻传感器磁电阻传感器是一种基于磁电阻效应的传感器。

当磁场的强度和方向变化时，材料的电阻也会相应变化。

磁电阻传感器由两个导电材料组成，它们的电阻随磁场的变化而变化。

这种变化可以通过测量输出电压的大小来检测和测量磁场的变化。

2. 磁感应传感器磁感应传感器是一种基于磁感应原理的传感器。

当磁场穿过导线时，导线中会产生感应电压。

磁感应传感器利用这个原理，通过测量感应电压的大小来检测和测量磁场的变化。

它通常由一个线圈和一个磁芯组成，线圈中的电流通过磁芯时会受到磁场的影响，从而产生感应电压。

3. 磁电感传感器磁电感传感器是一种基于磁电感应效应的传感器。

当磁场的强度和方向变化时，导线中的感应电动势也会发生相应变化。

磁电感传感器通过测量感应电动势的大小来检测和测量磁场的变化。

它通常由一个线圈和一个铁心组成，磁场的变化会引起铁心中的磁感应强度变化，从而导致线圈中感应电动势的变化。

4. 磁霍尔传感器磁霍尔传感器是一种基于霍尔效应的传感器。

霍尔效应是指在垂直于流经导体的电流方向的方向上存在着磁场时，导体的两侧会产生电压差。

磁霍尔传感器利用这一效应，通过测量产生的电压差来检测和测量磁场的强度和方向。

它通常由一个霍尔元件和一个磁场引导器组成，磁场引导器用于将磁场引导到霍尔元件上，从而产生霍尔效应。

总结：磁传感器是一种能够检测和测量磁场的强度和方向的传感器。

常见的磁传感器包括磁电阻传感器、磁感应传感器、磁电感传感器和磁霍尔传感器。

这些传感器利用不同的原理来实现磁场的检测和测量，通过测量电阻变化、感应电压或霍尔效应来实现。

磁传感器在许多领域中有着广泛的应用，如物体检测、位置测量、流量控制等。

磁电式传感器

洛伦兹力FB为
FB evB
v —半导体电子运动的速度；
e —电子的电荷量。
霍尔电场产生的电场力FH为
FH
eE H
eU H w
电流密度 j n,env 是单位体积中的载流子数。则流经载流体的电流
I jwd nevwd
将电子速度 v 代I 入式（7-20）, 则霍IB ned
由上可见：当传感器的结构确定后，B.S、W、均l为定值，
因此，感应电势e与相对速度（或 v）成正比。
根据上述基本原理，磁电式传感器可分为两种基本类型 : 变磁通式；恒定磁通式。
1. 变磁通式
永久磁铁与线圈均不动, 感应电势是由变化的磁通产生的。如图7-1所示的转速传感器。
●结构特点:
永久磁铁、线圈和外壳均固定不动，齿轮安装在被测旋转体轴上。当齿轮转动时，齿轮与软铁磁轭之间的气隙距离随之变化，从而导致气隙磁阻和穿过气隙的主磁通发生变化。
一、工作原理:
根据电磁感应定律, 线圈两端的感应电势e正比于匝链线圈的磁通的变化率, 即
e W d
dt
Φ—匝链线圈的磁通；W—线圈匝数。
★若线圈在恒定磁场中作直线运动并切割磁力线时, 则线圈两端产生的感应电势e为
e WBl dx sin WBlvsin
dt
B—磁场的磁感应强度；x—线圈与磁场相对运动的位移； v—线圈与磁场相对运动的速度；θ—线圈运动方向与磁场方向之间的夹角； W—线圈的有效匝数； l—每匝线圈的平均长度。
霍尔转速表的其他安装方法霍尔元件
磁铁
只要黑色金属旋转体的表面存在缺口或突起, 就可产生磁场强度的脉动, 从而引起霍尔电势的变化, 产生转速信号。
霍尔式无触点汽车电子点火装置

传感器与检测技术第五章磁电式传感器

e BlN0
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第五章磁电式传感器 5．1 磁电感应式传感器（电动式） 5.1.2 结构类型
动圈型动铁型
第五章磁电式传感器
第五章磁电式传感器
实例：振动速度传感器
属于惯性式传感器。是利用磁电感应原理把振动信号变换成电信号。它主要由磁路系统、惯性质量、弹簧阻尼等部分组成。工作时，将传感器安装在机器上，在机器振动时，在传感器工作频率范围内，线圈与磁铁相对运动、切割磁力线，在线圈内产生感应电压，该电压值正比于振动速度值。与二次仪表相配接，即可显示振动速度或位移量的大小。也可以输送到其它二次仪表或交流电压表进行测量。
微分电路输出
dU c (t ) dU i (t ) U 0 (t ) Ri RC RC dt dt
第五章磁电式传感器
图5-10 无源积分电路
图5-11 有源积分电路
第五章磁电式传感器
图5-14 无源微分电路
图5-15 基本有源微分电路
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5．1 磁电感应式传感器（电动式） 5.1.3 磁电感应式传感器的应用
(W是线圈匝数）
故随着转速下降输出电压幅值减小，当转速低到一定程度时，电压幅值会减小到无法检测出来的程度。故这种传感器不适合于低速测量。为提高低转速的测量效果，可采用电涡流式转速传感器。
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5．1 磁电感应式传感器（电动式） 5.1.3 磁电感应式传感器的应用
第五章磁电式传感器
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传感器与检测技术
第五章磁电式传感器
磁电式传感器是通过磁电作用将被测量(如振动、位移、转速等)转换成电信号的一种传感器。磁电感应式传感器、霍尔式传感器都是磁电式传感器。磁电感应式传感器是利用导体和磁场发生相对运动产生感应电势的。霍尔式传感器为载流半导体在磁场中有电磁效应 (霍尔效应)而输出电势的。它们原理并不完全相同，因此各有各的特点和应用范围。 5.1 磁电感应式传感器 5.2 霍尔式传感器本章要点

电磁感应器的工作原理

电磁感应器的工作原理
电磁感应器是一种利用电磁感应现象来检测和测量电流、电压、磁场等物理量的电子元件。

其工作原理基于法拉第电磁感应定律，即当导体穿过磁场线时，会在导体内产生感应电动势。

电磁感应器的核心部件是一个线圈，通常由导电材料绕制而成。

当待测的物理量（例如电流）通过线圈时，该物理量所产生的磁场会与线圈内自身的磁场相互作用。

根据法拉第电磁感应定律，这种相互作用会导致线圈内产生感应电动势。

感应电动势的大小与线圈的匝数、磁场的强度以及物理量的变化速率有关。

通过测量感应电动势的大小，可以间接得到待测物理量的数值。

为了提高测量的精度和灵敏度，电磁感应器通常与其它电子元件（如放大器、滤波器）组合在一起。

这样可以将感应电动势转化为电压或电流信号，并经过信号处理后输出。

除了测量电流和电压，电磁感应器还可以用来检测磁场的强度和方向。

当磁场穿过线圈时，感应电动势的大小和极性会随着磁场的变化而改变，从而可以实现对磁场的测量。

总之，电磁感应器利用法拉第电磁感应定律，通过测量线圈内感应电动势的大小来实现对物理量的检测和测量。

它在工业、科研、医疗等领域具有广泛的应用。