2、試具體解釋智能手機指南針的工作原理(并繪出其傳感原理圖)？答：1、手機裝入軟件能分出東南西北是由于手機中內置了電子指南針，電子指南針又稱作電子羅盤.電子羅盤的原理是測量地球磁場，按其測量磁場的傳感器羅盤、霍爾效應式電子羅盤和磁阻效應式電子羅盤。〔1)以是電流,還可以是時間差，主要用于測量穩定或低頻磁場的大小或方向，其代要增加線圈橫截面積,因而磁通門式電子羅盤不行避開的體積和功耗較大，易碎、響應速度較慢，處理電路相對簡單，本錢高。施加外磁場垂直于半導體中流過的電流就會在半導體中垂直于磁場和電流的方1.11.1假設沿矩形金屬薄片的長方向通一電流I，由于載流子受庫侖茲力作用,在B，U，其大小與電Rd100更大，因而霍爾效應的系數也就更大。兩個這樣的霍爾器件,就可以感知地球磁場在這兩個霍爾器件的磁感應強度的重量，從而得到地球磁場的方向，有點類似于力的分解。一般都是用于要求不高的場合。(3〕磁阻效應式電子羅盤.利用具有磁阻效應的材料制成，這些磁阻傳感器在線性范圍內輸出電壓與被測磁場成正比,其靈敏度和線性度等方面的性能明顯優于霍爾器件,同時體積小、功耗低、抗干擾力量強、溫度特性好、易于與數字要因素,同時由于地磁場強度僅為0.5-0。6gauss，外界磁場干擾成為電子羅盤信噪比較小的重要因素。2、由于磁阻效應式電子羅盤明顯優于前兩者，所以是目前的主流。磁阻電子羅盤基于磁阻效應，利用磁阻傳感器感測地球磁場強度在X，Y,Z軸的三個重量,結合加速度傳感器測量載體的俯仰角和翻滾角并以此對X,Y器的磁阻效應和磁阻電子羅盤的測量原理。2。1e。假設給材料施加一個磁場M(被測磁場),就會使原來的磁化方向轉動:假設磁化方e流的方向,即e角減小，電阻將增大。這就是強磁金屬的各向異性磁阻效應(AMR)2。1磁阻傳感器是由長而薄的玻莫合金(鐵鎳合金〕制成，它利用通常的半導體2.1P〔θ〕依靠MIe，具有以下關系式：(2—1〕P、P分別是電流IMM⊥方向的磁場.傳感器由四條玻莫合金磁電阻組成一個非平衡電橋，即把它們接成2.22.2未加磁場時，四個橋臂的阻值相等，電橋處于平衡狀態，輸出為零;當有外2.2阻阻值增大?R，另外兩個電阻的阻值減小?R，電橋平衡被打破,輸出電壓信號：V=(?R/R〕V。明顯當外加磁場向東時，輸出為—V;而外加磁場向北時，out b out輸出為0;由此得以導航。能明顯優于霍爾器件.遲滯誤差和零點溫度漂移還可承受對傳感器進展交替正向磁化和反向磁化的方法加以消退.但是磁阻傳感器存在一個很重要的問題是其翻轉效應，這是其原理所固有的.假設在使用前對磁性材料進展了磁化，以后假設遇201800.仍存在問題.對材料進展磁化的磁場必需很強，假設承受外加線圈來產生周期性他們在硅片上制作一個置位/422}3器恢復正常工作狀態。在了解磁阻傳感器工作原理的根底上,為了清楚的說明磁阻電子羅盤測量載角度參數作簡潔的說明。地理北極在地球的旋轉軸處,是地球上經線的會聚處。地磁偏角就是地球南北極連線與地磁南北極連線穿插構成的夾角，本文用γ2。3N2.3由于地磁極不斷變動,所以地磁偏角隨地點的變化而變化，即便在同一地點的地磁偏角大小也隨著時間的推移而不斷轉變。磁偏角可以用磁偏測量儀測出來，目前己經有特地的機構將各地區的磁偏角繪制成地圖,并且是考慮了各種因素在內的，如大的鐵磁材料和一些自然變化等，可以直接查找.〔2)在磁屏蔽空間中自然地保持水平。觀測時使其水平軸與當地磁子午面垂直,這時N結果是，北半球的磁傾角為正,南半球的磁傾角為負。將磁傾角為零的地點連結起來,此線稱為磁傾赤道，與地球赤道比較接近.地理航向角。磁阻電子羅盤應用在載體上，地理航向角定義為載體前〔地理北極0o—360o范圍的角度值表示。如飛機向正東飛時，航向角為900。而載體前進方向(即載體縱軸方向〕在水平面上的投影與地磁北極的夾角定義為地磁航向角。本文地磁航向角用β表示，地理航向角用ψ表示。稱為俯仰角,用φ垂直的方向〔橫軸方向)與其在水平面投影的夾角稱為翻滾角，用θ表示，本文中規定右轉為正,左轉為負。1002HMC1001橋的供電電壓成正比的差動電壓.該信號經過調理之后進入A/D轉換芯片ADS7864進展數據的采集.兩軸加速度傳感器利用一個由獨立固定片和依附于運關系，磁航向角β的求取可分二維系統和三維系統兩種狀況進展分析.X軸和Y軸在XYaHZHxHy別為磁阻傳感器的水平面兩個軸感測到的磁場強度重量。2.4由上節內容可知，定義載體前進方向與磁北的夾角為地磁航向角刀,其與地理北極的夾角為地理航向角ψ，依據上述可知，ψ=β±γ,γ為磁偏角。磁偏角γ，求出地磁航向角β即可求得載體的地理航向角.此時只要利用兩軸的HxHyβ〔2—2〕限制。解決上述問題現在常用的方法有兩種:一種方法是用機械萬向節使磁傳感器始終處于水平面內，以保證用式(2-2)計算航向角的精度;另一種方法是承受捷聯式或三維電子羅盤。翻滾的狀況，因此,必需用三軸的磁阻傳感器來檢測地球磁場的三個重量，然后和一個雙軸磁阻傳感器共同搭建一個三軸的磁阻傳感器。2.52.5X,YH＊xH*y