直流激励时接触式霍尔位移传感器特性实验.doc

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1、Four short words sum up what has lifted most successful individuals above the crowd: a little bit more.-author-date直流激励时接触式霍尔位移传感器特性实验直流激励时接触式霍尔位移传感器特性实验 实验三 直流激励时接触式霍尔位移传感器特性实验一、 实验目的了解霍尔位移传感器原理与应用。二、 基本原理根据霍尔效应，霍尔电势UH=KHIB，保持KH、I不变，若霍尔元件在梯度磁场B中运动，且B是线性均匀变化的，则霍尔电势UH也将线性均匀变化，这样就可以进行位移测量。 三、 需用器件与单元霍

2、尔传感器实验模板、线性霍尔位移传感器、直流电源4V、电源15V、测微头、数显单元。四、 实验步骤 1、将霍尔传感器按图8-1 安装。霍尔传感器与实验模板的连接按图8-2进行。、为电源4V（或单元5V），、为输出，R1与之间可暂时不接。图8-1 霍尔传感器安装示意图2、开启电源，接入15V电源，将微测头旋至10mm处，左右移动微测头使霍尔片处在磁钢中间位置，即数显表电压指示最小，拧紧测量架顶部的固定螺钉，接入R1与之间的连线，调节Rw2使数显表指示为零（数显表置2V档）。 图8-2 霍尔传感器与实验模板连线图 3、旋转微测头，每转动0.5mm记下数字电压表读数，并将读数填入表8-1中，将测微头回

3、到10mm处，反向旋转测微头，重复实验过程，填入表8-1中。五、 实验结果分析与处理1、 记录数显表数值如下：表3-1：霍尔传感器位移量与输出电压的关系：X（mm）7.07.58.079.09.510.010.511.011.512.012.513.0V（mV）1721361067953270-28-59-92-124-151-1652、由数据绘出霍尔传感器位移量与输出电压特性曲线如下 图8-3 霍尔传感器位移量与输出电压特性曲线3、（1）计算系统灵敏度：在区间，V=（172-136）+（136-106）+（27-0）/6=172/6=28.67mV X=0.5mm 灵敏度S=V/X=57.3

4、4mV/mm在区间，V=（28-0）+（59-28）+。+（165-151）/6=/6=27.5mV X=0.5mm 灵敏度S=V/X=55.0mV/mm（2）计算非线性误差： 在区间，m =（172+136+106+79+53+27+0）/7=81.86mVyFS=172mV非线性误差f =m / yFS100%=47.59%在区间，m =（0+28+59+92+124+151+165）/7=88.43mVyFS=165mV非线性误差f =m / yFS100%=53.59%六、 思考题本实验中霍尔元件位移的线性度实际上反映的是什么量的变化？答：当X变化时，实际上变化的是梯度磁场B，所以霍尔元件位移的线性度实际上反映的是磁场梯度B在空间上的变化。-