磁电阻传感器原理、发展及应用

磁电阻效应是对于一些磁性材料，当施加外磁场时，材料的电阻会发生变化的效应。这种磁电阻效应第一次由 William Thomson 于 1857 年在铁样品中发现。对于有各向异性特性的强磁性金属, 磁阻的变化是与磁场和电流间夹角有关，此效应即被称为各向异性磁电阻 (AMR)效应。我们常见的这类金属有铁、钴、镍及其合金等。

具体来说，当外部磁场与磁体内建磁场方向成零度角时, 电阻是不会随着外加磁场变化而发生改变的；但当外部磁场与磁体的内建磁场有一定角度的时候, 磁体内部磁化矢量会偏移，薄膜电阻降低。磁场作用效果下图。

AMR原理图

AMR磁阻传感器可以很好地感测地磁场范围内的弱磁场测量，制成各种位移、角度、转速传感器，各种接近开关，隔离开关，用来检测一些铁磁性物体如飞机、火车、汽车。其它应用包括各种导航系统中的罗盘，计算机中的磁盘驱动器，各种磁卡机、旋转位置传感、电流传感、钻井定向、线位置测量、偏航速率传感器和虚拟实景中的头部轨迹跟踪。

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