实验二十三 霍尔式传感器的直流激励特性

实验二十三 霍尔式传感器的直流激励特性

1252659 范栋轶

一、实验目的

了解霍尔式传感器的原理与特性。

二、实验原理

霍尔传感器是由两个环形磁钢组成梯度磁场和位于梯度磁场中的霍尔元件组 成。当霍尔元件通过恒定电流时，霍尔元件在梯度磁场中上、下移动时，输出的 霍尔电势V 取决于其在磁场中的位移量X，所以测得霍尔电势的大小便可获知霍 尔元件的静位移。

三、实验单元及部件

霍尔片、磁路系统、电桥、差动放大器、F/V 表头、直流稳压电源、测微头、 振动平台、主副电源。

有关旋钮的初始位置：差动放大器增益旋钮打到最小、电压表置 20V 档，直 流稳压表电源置2V 档，主副电源关闭。

三、实验步骤

（1）了解霍尔式传感器的结构及在实验仪上的安装位置，熟悉实验面板上霍尔片 的符号。霍尔片安装在实验仪的振动圆盘上，两个半圆永久磁钢固定在实验仪的 顶板上，二者组成霍尔传感器。

（2）开启主副电源，将差动放大器调零后增益最小，关闭主副电源，根据图23 接线，W1、r 为电桥单元的直流电桥平衡网络。

（3）装好测微头，调节测微头与振动台吸合并使霍尔片置于半圆磁钢上下正中位 置。

（4）开启主副电源，调整W1 使电压表指示为零。

（5）上下旋动测微头米，记下电压表的读数，建议每0.5mm 读一个数，将读数填 入下表：

从V-X曲线中可以看出，当测微头的高度在6.34—9.34mm之间时，线性度较好，高度大于9.34mm或低于6.34mm时，，X与V不再具有明显的线性关系。

可见，本实验测出的实际上是磁场情况，磁场分布为梯度磁场与磁场分布有 很大差异，位移测量的线性度、灵敏度和磁场分布有很大关系。 （6）实验完结关闭主副电源，各旋钮置初始值。

四、注意事项

（1）由于磁路系统的气隙较大，应使霍尔片尽量靠近极化，以提高灵敏度。 （2）一旦调整好后，测量过程中不能移动磁路系统。 （3）激励电压不能过2V，以免损坏霍尔片。

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