電阻磁強計英文解釋翻譯、電阻磁強計的近義詞、反義詞、例句
英語翻譯:
【電】 resistance magnetometer
分詞翻譯:
電阻的英語翻譯:
resistance
【計】 ohmic resistance; R
【化】 resistance
【醫】 resistance
磁強計的英語翻譯:
【醫】 magnetometer
專業解析
電阻磁強計(英文:Magnetoresistive Magnetometer)是一種利用材料的磁阻效應(Magnetoresistance Effect)來測量磁場強度和方向的精密儀器。其核心原理在于某些材料的電阻會隨外加磁場的變化而發生改變。
1. 核心術語解析
- 電阻 (Diànzǔ / Resistance): 指導體對電流流動的阻礙作用,單位為歐姆(Ω)。在磁強計中,特指敏感元件(磁阻傳感器)的電阻值。
- 磁強計 (Cíqiángjì / Magnetometer): 泛指測量磁場強度和/或方向的儀器。
- 磁阻效應 (Cízǔ Xiàoyìng / Magnetoresistance Effect): 指導體或半導體的電阻率隨外加磁場變化而改變的現象。這是電阻磁強計工作的物理基礎。當磁場作用于磁阻材料時,其内部磁疇方向改變,導緻電子散射程度變化,從而引起電阻值可測量的變化。
2. 工作原理
電阻磁強計的核心部件是磁阻傳感器(如各向異性磁阻AMR、巨磁阻GMR、隧道磁阻TMR傳感器)。這些傳感器通常由特殊的多層薄膜材料(如鐵磁金屬/非磁金屬/鐵磁金屬三明治結構)構成。當存在外部磁場時:
- 磁場改變傳感器内部鐵磁層的磁化方向。
- 磁化方向的改變影響電子在材料中運動的散射概率。
- 電子散射概率的變化直接表現為傳感器電阻值的改變(增加或減少)。
- 通過惠斯通電橋等電路設計,将電阻變化轉換為電壓信號輸出。
- 該電壓信號與施加的磁場強度成比例關系,經過校準和處理後即可精确測量磁場。
3. 主要特點與應用
- 高靈敏度: 尤其是GMR和TMR傳感器,可檢測微弱磁場變化(低至nT級甚至pT級)。
- 小型化: 基于半導體工藝制造,體積小,易于集成。
- 響應快: 可測量靜态和動态磁場。
- 低功耗: 相比其他類型磁強計(如光泵、SQUID),功耗較低。
- 應用廣泛: 用于電子羅盤(方向檢測)、汽車(位置傳感器、電流檢測)、工業自動化(無損檢測、位置傳感)、生物醫學(生物磁測量)、數據存儲(硬盤讀頭)及地球物理勘探等領域。
參考資料:
- 中國物理學會. (2019). 《物理學名詞》(第三版). 科學出版社. (權威術語定義來源)
- IEEE Transactions on Instrumentation and Measurement. (期刊常刊載磁傳感器原理與應用研究)
- Ripka, P. (Ed.). (2001). Magnetic Sensors and Magnetometers. Artech House. (經典磁傳感器專著)
網絡擴展解釋
電阻磁強計是一種基于電磁感應原理設計的磁場測量儀器,主要用于測定磁感應強度。以下是詳細解釋:
-
基本定義
電阻磁強計(英文:Resistance Magnetometer)屬于磁強計的一種類型,其核心原理是通過測量閉合回路中的電阻和電荷變化來推算磁場強度。它通過已知電阻值( R )的電路,結合流過的電荷量( q ),計算磁通量變化,進而得到磁場數據。
-
工作原理
根據電磁感應定律,閉合回路中的磁通量變化會引發感應電流。電阻磁強計通過以下公式關聯磁場與電學參數:
$$
Delta Phi = R cdot q
$$
其中,(Delta Phi)為磁通量變化,( R )為回路電阻,( q )為流過的電荷量。通過測量( q )和已知( R ),即可間接獲得磁場強度。
-
應用領域
磁強計普遍用于地磁場探測、地質勘探、醫療診斷(如檢測人體磁場)等領域。電阻磁強計可能更適用于需要高精度電阻參數分析的場景,例如實驗室環境下的磁場标定或小型化設備中的集成測量。
-
與其他磁強計的區别
不同于霍爾效應磁強計(基于半導體材料)或量子磁強計(依賴原子能級躍遷),電阻磁強計直接利用電路中的電阻和電荷關系,結構相對簡單,但需精确控制電路參數。
電阻磁強計通過電磁感應與電路參數結合實現磁場測量,兼具理論直接性和工程實用性,是磁場探測技術中的重要分支。
分類
ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ
别人正在浏覽...
【别人正在浏覽】