1。2 国内外现状

1。3 论文的主要研究内容以及论文组织架构

1。3。1主要研究内容

  结合现阶段国内外对磁性传感器研究的优缺点，本文认为高性能的磁性传感器系统应当具备以下一些特征：

（1）系统选用的磁性传感器本身应当具有很高的精准度；

（2）传感器能够适应各种使用情况，性能可靠，原理简单；

（3）硬件部分设计合理，能够运用于不同的场合；

（4）软件部分，程序通用性强，反应时间短。

  鉴于以上提到的高性能的高灵敏度的磁性传感器系统的特点，本文主要围绕以下几个方面展开研究：

（1）详细分析现有的几种磁性传感器的优缺点，从而选用出一种能够适宜本系统的高灵敏度磁性传感器；

（2）运用所学电路设计的知识，利用Altium Designer软件完成系统原理图的设计以及PCB的设计；

1。3。2论文的组织框架

第1章为绪论，主要简述了本课题的研究意义内容，简要概括了现阶段国内外的研究状况；

第2章阐述了各种磁性传感器的基本原理，并着重介绍了本系统使用的磁电式传感器；

第3章为系统的硬件设计部分，详细介绍了各个电路模块所选用的芯片以及实现的功能；

第4章介绍了硬件设计使用的软件，大略介绍了原理图的绘制和PCB布线等操作过程；

2 磁性传感器

  磁性传感器是一种将特定的与磁性相关的信号转换成为可以被测量的电信号的装置或者器件 。近年来，随着相关技术的发展，磁性传感器的性能得到了较大的提高，它的应用也日益扩大，地位也同样随之越来越重要。目前，市场上普遍运用的磁性传感器主要有霍尔磁性传感器和磁电式磁性传感器等，而这两种磁性传感器的工作原理不相同，各项性能也有所差异。本章将主要介绍霍尔磁性传感器和磁电式磁性传感器的工作原理，以及它们的优缺点对比，从而选出一款适合本系统的高灵敏度磁性传感器。文献综述

2。1 霍尔磁性传感器

  霍尔磁性传感器是一种在工业上广泛使用的磁性传感器，其基本工作原理是基于霍尔效应。本节将主要围绕霍尔磁性传感器的基本原理以及它的灵敏度这展开，进行简要的叙述。

2。1。1霍尔效应

  霍尔效应是由19-20世纪美国著名的物理学家霍尔（Hall,Edwin Herbert，1855～1938）于1879年在研究金属物体的导电机制时被发现的，它属于电磁效应的一种。正如下图所示，当一个电流I垂直于外磁场B通过一导体时，载流子（电子）会发生明显的偏转，在垂直于电流I和外磁场B的方向上会产生一个感应电动势，这样的一个现象就叫做霍尔效应，那么产生的那个电势差就被我们定义为霍尔电势差。根据大量实验证明，我们发现载流子的受力方向可以通过左手定则来进行判断。

图1 霍尔效应原理图

实验发现，霍尔电势差:        (2-1)