一定條件下，導電材料的電阻值R隨磁感應強度B的變化規律稱為磁阻效應。
基本介紹
- 中文名：變磁阻效應
- 學科：物理學
- 性質：效應
- 產生：導電材料
其他信息,概念產生,
其他信息
（1）測量電磁鐵的磁感應強度與勵磁電流的關係和電磁鐵磁場分布。 （2）測量銻化銦感測器的電阻與磁感應強度的關係。 （3）作出銻化銦感測器的電阻變化與磁感應強度的關係曲線。 （4）對此關係曲線的非線性區域和線性區域分別進行擬合。 |
磁阻重點：銻化銦感測器的電阻與磁感應強度的關係。 磁阻難點：關係曲線的非線性區域和線性區域分別進行擬合。 |
1．電阻是溫度的函式，在磁場變化過程中電阻會不會變化？ 2．如何從離散的實驗數值得到一般性規律？--曲線擬合 |
（1）原子具有分立的能量E1, E2, …, En，又稱能級，正常狀態的原子不輻射也不吸收能量，稱為穩定狀態。 |
（2）原子在能級間躍遷時，從一定態Em躍遷到另一定態En，要發射或吸收能量為 的光子。 （3）若原子吸收能量 從基態躍遷到第一激發態，則 稱為第一激發電位。 |
概念產生
一定條件下，導電材料的電阻值R隨磁感應強度B的變化規律稱為磁阻效應。當半導體處於磁場中時，導體或半導體的載流子將受洛侖茲力的作用，發生偏轉，在兩端產生積聚電荷並產生霍耳電場。 如果霍耳電場作用和某一速度載流子的洛侖茲力作用剛好抵消，那么小於或大於該速度的載流子將發生偏轉，因而沿外加電場方向運動的載流子數量將減少，電阻增大，表現出橫向磁阻效應。若將圖中a端和b端短路，則磁阻效應更明顯。通常以電阻率的相對改變數來表示磁阻的大小，即用 表示。其中 ， 為零磁場時的電阻率，設磁電阻在磁感應強度為B的磁場中電阻率為 。由於磁阻感測器電阻的相對變化率 正比於 ，式中 ，因此也可以用磁阻感測器電阻的相對改變數 來表示磁阻效應的大小。
圖2所示實驗裝置，用於測量磁電阻的電阻值R與磁感應強度B之間的關係。只有在強磁場中 與磁感應強度B呈線性關係，當金屬或半導體處於較弱磁場中時，一般磁阻感測器電阻相對變化率 正比於磁感應強度B的平方，
式中k為常量。
若外界交流磁場的磁感應強度B為
式中B0為磁感應強度的振幅， 為角頻率，t為時間。由式（n3.1）和（n3.2）式可得
（n3.3）
式（n3.3）中， 為不隨時間變化的電阻值，而 為以角頻率 作餘弦變化的電阻值。因此，磁阻感測器的電阻值在弱正弦波交流磁場中，將產生倍頻交流電阻阻值變化。
