巨磁阻電路板

A. 什麼是巨磁阻感測器的靈敏度

巨磁阻靈敏度用字母K表示
K=V/B。
先要設計一個赫姆霍茲線圈，赫姆霍茲線圈是由一對彼此平行的共軸圓形線圈組成。兩線圈內的電流方向一致，大小相同，線圈之間的距離d正好等於圓形線圈的半徑R。這種線圈的特點是能在公共軸線中點附近產生較廣泛的均勻磁場，根據畢奧－薩伐爾定律，可以計算出赫姆霍茲線圈公共軸線中點的磁感應強度為：
B=(8/5^(3/2))*(μNI/R)
電壓部分用電橋電路，連接毫伏表，如果毫伏表精度不夠，就連接一個放大器。注意的是巨磁阻感測器是有一個線性工作范圍的，所以要先確定這個范圍，然後才能計算靈敏度。

B. 巨磁電阻是怎麼工作的

首先，磁性金屬和合金一般都有磁電阻現象，所謂磁電阻是指在一定磁場下電阻改變的現象，人們把這種現象稱為磁電阻。所謂巨磁阻就是指在一定的磁場下電阻急劇減小，一般減小的幅度比通常磁性金屬與合金材料的磁電阻數值約高10餘倍。
通常說的硬碟也被稱為磁碟，這是因為在硬碟中是利用磁介質來存儲信息的。一般而言，在密封的硬碟內腔中有若干個磁碟片，磁碟片的每一面都被以轉軸為軸心、以一定的磁密度為間隔劃分成多個磁軌，每個磁軌又進而被劃分為若干個扇區。磁碟片的每個磁碟面都相應有一個數據讀出頭。 簡單地說，當數據讀出頭「掃描」過磁碟面的各個區域時，各個區域中記錄的不同磁信號就被轉換成電信號，電信號的變化進而被表達為「0」和「1」，成為所有信息的原始「解碼」。 伴隨著信息數字化的大潮，人們開始尋求不斷縮小硬碟體積同時提高硬碟容量的技術。1988年，費爾和格林貝格爾各自獨立發現了「巨磁電阻」效應，也就是說，非常弱小的磁性變化就能導致巨大電阻變化的特殊效應。 這一發現解決了製造大容量小硬碟最棘手的問題：當硬碟體積不斷變小，容量卻不斷變大時，勢必要求磁碟上每一個被劃分出來的獨立區域越來越小，這些區域所記錄的磁信號也就越來越弱。藉助「巨磁電阻」效應，人們才得以製造出更加靈敏的數據讀出頭，使越來越弱的磁信號依然能夠被清晰讀出，並且轉換成清晰的電流變化。 1997年，第一個基於「巨磁電阻」效應的數據讀出頭問世，並很快引發了硬碟的「大容量、小型化」革命。如今，筆記本電腦、音樂播放器等各類數碼電子產品中所裝備的硬碟，基本上都應用了「巨磁電阻」效應，這一技術已然成為新的標准。 瑞典皇家科學院的公報介紹說，另外一項發明於上世紀70年代的技術，即製造不同材料的超薄層的技術，使得人們有望製造出只有幾個原子厚度的薄層結構。由於數據讀出頭是由多層不同材料薄膜構成的結構，因而只要在「巨磁電阻」效應依然起作用的尺度范圍內，科學家未來將能夠進一步縮小硬碟體積，提高硬碟容量

C. 巨磁電阻材料的介紹

巨磁電阻( GMR, giant mag netoresistance) 材料是指在外磁場的作用下電阻發生顯著變化( 通常是指電阻降低) 的一類功能性材料, 當該類材料的電阻隨外磁場的變化十分巨大時, 也被稱為超磁電阻( CMR, colossal magneto resistance) 材料。由於它們在電磁器件如磁頭、磁感測器、磁開關、磁記錄以及磁電子學等方面具有巨大的應用前景, 因此引起了人們極大的興趣, 對它的研究近年來已成為物理學和材料化學的一個新興的前沿領域。由於自由電子在磁場下受洛侖茲力作用, 許多物質都可呈現磁電阻效應, 但通常是微不足道的。1988 年人們首次在用分子束外延法制備的Fe/ Cr 多層金屬膜體系中發現巨磁電阻現象, 之後在金屬間化合物如Sm-Mn-Ge 以及鈣鈦礦結構的磁性氧化物膜如Nd-Pb-Mn-O、La-Ba-Mn-O、La-Ca-Mn-O 之中均觀察到了巨磁電阻現象 。特別是近幾年在鈣鈦礦結構的LaMnO3 衍生物的單晶和薄膜材料中發現超磁電阻效應後, 這類材料的研究取得了突破性的進展, 許多結構新穎、性能優越的巨磁電阻材料相繼被發現, 為巨磁電阻材料的研究開辟了廣闊的領域。

D. （2014德州）巨磁電阻（GMR）效應是指某些材料的電阻值隨外磁場減小而增大的現象，在圖中所示的電路中，

（1）閉合開關s1，由安培定則可知，螺線管左端的磁極為n極．
（2）閉合開關s1、s2，電流表示數為i．保持gmr位置不變，將電源的正負極對調，gmr處的磁場強弱不變，gmr的阻值不變，電路電流不變，則此時電流表的示數將等於i；將gmr移至螺線管的上方的中間位置，gmr處的磁場減弱，gmr電阻阻值變大，由歐姆定律可知，電路電流減小，電流表的示數將小於i．
（3）將gmr分別放入通電螺線管內部的不同位置，發現電流表的示數幾乎不變，說明gmr電阻阻值幾乎不變，螺線管內磁場不變，由此可以猜想：通電螺線管內部的磁場強弱處處相等．
故答案為：（1）n；（2）等於；小於；（3）通電螺線管內部的磁場強弱處處相等．

E. 巨磁電阻是什麼

巨磁電阻是一種發生在電磁場中的物理現象
具體說是指：磁性材料的電阻率在有外磁場作用時較之無外磁場作用時存在顯著變化的現象
現象所對應的電阻具有：一定的磁場下電阻急劇減小，一般減小的幅度比通常磁性金屬與合金
材料的磁電阻數值約高10餘倍的特性
其作用是：在小區域記錄磁信號能力強

F. 什麼是巨磁電阻效應，巨磁電阻結構組成有何特點

所謂巨磁阻效應，是指磁性材料的電阻率在有外磁場作用時較之無外磁場作用時存在巨大變化的現象。巨磁阻是一種量子力學效應，它產生於層狀的磁性薄膜結構。這種結構是由鐵磁材料和非鐵磁材料薄層交替疊合而成。當鐵磁層的磁矩相互平行時，載流子與自旋有關的散射最小，材料有最小的電阻。當鐵磁層的磁矩為反平行時，與自旋有關的散射最強，材料的電阻最大。
特點
巨磁阻效應（Giant
Magnetoresistance）是一種量子力學和凝聚態物理學現象，磁阻效應的一種，可以在磁性材料和非磁性材料相間的薄膜層（幾個納米厚）結構中觀察到。這種結構物質的電阻值與鐵磁性材料薄膜層的磁化方向有關，兩層磁性材料磁化方向相反情況下的電阻值，明顯大於磁化方向相同時的電阻值，電阻在很弱的外加磁場下具有很大的變化量。巨磁阻效應被成功地運用在硬碟生產上，具有重要的商業應用價值。

G. 什麼是巨磁電阻它的特性是什麼

巨磁電阻（GMR）效應是指磁性材料的電阻率在有外磁場作用時較之無外磁場作用時存在顯著變化的現象
，一般將其定義為gmr＝其中（h）為在磁場h作用下材料的電阻率（0）指無外磁場作用下材料的電阻率。根據這一效應開發的小型大容量計算機硬碟已得到廣泛應用。
磁性金屬和合金一般都有磁電阻現象，所謂磁電阻是指在一定磁場下電阻改變的現象，人們把這種現象稱為磁電阻。所謂巨磁阻就是指在一定的磁場下電阻急劇減小，一般減小的幅度比通常磁性金屬與合金材料的磁電阻數值約高10餘倍。
它具有功耗小，可靠性高，體積小，能工作於惡劣的工作條件等特點。