在地表介质中，地震震源处的震动(扰动)引起介质质点在其平衡位置附近运动，并以地震波的形式向远处传播。目前应用较多的地震动传感器，如图6-14 所示，由动圈磁电感应式传感器组成。当传感器受到震动后，外壳带动线圈一起运动，由于惯性，永磁体保持静止，因此永磁体与线圈之间产生相对运动，线圈切割永磁体磁力线产生感应电动势，感应电动势的大小与地震动幅度成正比关系。

图6-14　小型地震动传感器

1. 干簧管开门播放音乐电路的装配与调试

干簧管是最简单的磁控机械开关，由带磁性和不带磁性的两个触头构成，在没有强磁场作用时，这两个触头通常是断开的(称为常开型干簧管)或接通的(称为常闭型干簧管)。在强磁场作用下，干簧管的开关断开(对常闭型干簧管而言)或闭合(对常开型干簧管而言)。

如图6-15 所示为干簧管开门播放音乐电路，常闭型干簧管及其电路被安装在门框上，将磁铁安装在门上，拉开房门，磁铁磁场离开，常闭型干簧管的两个触头闭合，电源引脚Vcc和触发引脚Tr 与3V 电源接通，音乐集成电路输出，经放大器驱动扬声器播放音乐。音乐集成电路可采用KD -9300、KD -152、HFC1500 等型号。

图6-15　干簧管开门播放音乐电路

(1)在多功能电路板上装配该电路，试验电路性能。

(2)将常闭干簧管改为磁敏二极管，试验电路性能。

2. 磁感应强度测量仪电路的装配与调试

磁感应强度测量仪的电路，如图6-16 所示。磁传感器采用SL3501M 霍尔线性集成传感器，在磁感应强度为0.1T 时差动输出电压是1.4V。该测量仪的线性测量范围的上限为0.3T。电位器RP1用来调整表头量程，而RP2则用来调零。电容器C1是为防止电路之间的杂散交连而设置的低通滤波器。为防止电路引起自激振荡，电位器的引线不宜过长。使用时，只要使传感器的正面面对磁场，便可测得磁场的磁感应强度。

图6-16　磁感应强度测量仪电路

制作印制电路板或利用面包板装调该磁感应强度测量仪电路，并用该磁感应强度测量仪测量电线中流过的直流电流，过程如下。

(1)准备电路板、SL3501M 霍尔线性集成传感器和其他元器件，认识元器件。

(2)电路装配调试。(www.daowen.com)

(3)将SL3501M 霍尔线性集成传感器靠近直流通电电线，测量电线周围的磁场强度。

(4)同时用电流表测电流值，对测量所得的磁场强度与电流值的对应关系进行定标。

(5)记录实验过程和结果。

思考：若用该磁感应强度测量仪测交流电流，则应添加什么电路和设备?

(1)什么是霍尔效应? 霍尔电动势与哪些因素有关?

(2)霍尔元器件由什么材料构成? 为什么用这些材料?

(3)霍尔元器件有哪些指标? 使用时应注意什么?

(4)什么是磁阻效应? 产生的原因是什么?

(5)阐述磁敏二极管的工作原理。

(6)新型的磁传感器有哪些? 工作原理是什么?

(7)分析如图6-17 所示的霍尔计数装置的工作原理。

(8)霍尔元器件在地磁场中会产生霍尔电压，其大小正比于霍尔元器件正面法线与磁子午线所成角度的余弦值，连接指示仪表后可做成航海罗盘。试画出霍尔罗盘的组成框图，解释罗盘的使用方法。

(9)简单叙述磁卡结构和磁卡阅读器的工作过程。为什么说磁卡是识别卡?

(10)霍尔无刷直流电动机如何改变转速? 为什么说霍尔无刷直流电动机速度—转矩的线性度好，调速平稳?

图6-17　霍尔计数装置的工作原理及电路

(a)工作原理；(b)电路图