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实验原理

巨磁电阻效应是指磁性材料的电阻率在有外磁场作用时较之无外磁场作用时存在巨大变化的现象。巨磁阻是一种量子力学效应，它产生于层状的磁性薄膜结构。这种结构是由铁磁材料和非铁磁材料薄层交替叠合而成。当铁磁层的磁矩相互平行时，载流子与自旋有关的散射最小，材料有最小的电阻。当铁磁层的磁矩为反平行时，与自旋有关的散射最强，材料的电阻**。

仪器概述

本实验主要内容包括对巨磁电阻GMR模拟传感器的磁电转换特性、GMR磁阻特性、GMR开关（数字）传感器的磁电转换特性的测量及探究，对运用GMR模拟传感器测量电流的探究，对GMR梯度传感器的特性探究及应用，以及学习磁记录与磁读出的原理与过程。

仪器特点

• 独立的实验模块：A、巨磁电阻GMR基本特性测量模块；B、巨磁电阻GMR测量电流模块；C、巨磁电阻GMR梯度传感器测量齿轮的角位移模块；D、巨磁电阻GMR磁卡读写模块。

• 丰富的实验内容：（1）测量GMR模拟传感器的磁电转换特性曲线。（2）测量GMR的磁阻特性曲线。（3）测量GMR开关（数字）传感器的磁电转换特性曲线。（4）测量通电螺线管的磁场分布曲线。（5）用GMR传感器测量导线电流。（6）用GMR梯度传感器测量齿轮的角位移，了解GMR转速（速度）传感器的原理。（7）通过GMR传感器实现磁卡记录与读出的原理。

• 便捷的数据采集接口：实验电源配置4个模拟数据采集接口，可以连接电压传感器和PASCO数据采集软件，可以实时地采集大量的数据来分析测试结果，方便、快捷、高效地完成实验内容。

实验内容及典型数据

实验1：GMR模拟传感器的磁电转换特性测量

实验2：GMR磁阻特性的测量

实验3：GMR模拟传感器测量电流

部件清单

可调直流 (恒压恒流) 电源I，12V/1A   BEM-5055

直流电压电流表I，2V/20mA   BEM-5056   

巨磁电阻基本特性测量模块   BEM-5717   

巨磁电阻测量电流模块   BEM-5718   

巨磁电阻角位移测量模块   BEM-5719   

巨磁电阻磁卡读写模块   BEM-5720   

连接导线，香蕉插头，0.8米，红   BC-105084   【4】

连接导线，香蕉插头，0.8米，黑   BC-105083   【4】

连接导线，mini 八针导线   BC-105243   

电源线   BC-105075   【2】

用户手册   CD-M-BEX-8511B   

数字化实验选配件

UI-5400    Capstone数据采集软件

PS-3211    无线电压传感器　【2】