阵列磁钢阵列传感器信号检测电路设计(3)

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2.1.6 动态特性

传感器的动态特性是指传感器对随时间变化的输入量的响应特性。传感器的动态特性常用频率响应和阶跃响应来表示。实际上传感器的响应总会有一定的延迟，但是需要使传感器延迟的时间越短越好。

在动态系统中，测试结果受传感器的响应特性直接影响，所以我们在选用传感器是，应该充分考虑到被测量的各变化特点。

2.2 霍尔传感器

霍尔传感器是一种通过利用霍尔效应来实现磁电转换的传感器。在日常生活、交通运输和工业生产中有着非常广泛的应用，用它可以检测磁场及其变化，可以在各种与磁场相关的场合中应用。

霍尔效应本质是固体材料中的载流子在外加磁场中运动时，因为受到洛仑兹力的作用而使轨迹发生偏移，并在材料两侧产生电荷积累，从而形成垂直于电流方向的电场，最终使载流子受到的洛仑兹力与静电力相平衡，从而在两侧建立起一个稳定的电势差即霍尔电压。

利用霍尔效应可以设计制成多种传感器，原理如下图2.1所示:将一块半导体薄片,其长，宽，高分别为L，B，D置于磁感应强度为B的匀强磁场中,在半导体薄片两端通上控制电流I,并保持磁场的方向与电流的方向相垂直,由于受到洛伦兹力的作用，半导体的两侧将产生电荷积累，最终使得载流子收到的洛伦兹力与静电力相平衡。达到平衡状态时，在半导体的两边将产生一个和控制电流与磁感应强度乘积成正比的电势差，该电势差称为霍尔电压,用U表示，即UH=KHIB，式中KH为半导体薄片的灵敏度，也就是霍尔元件的灵敏度。