巨磁电阻效应及其应用 数据处理完整版doc资料.docx

1、巨磁电阻效应及其应用 数据处理完整版doc资料巨磁电阻效应及其应用 数据处理（完整版）doc资料五、实验数据及处理实验数据及由公式B = 0nI算得的磁感应强度如下表所示:(n=24000匝/m 以B为横坐标,输出电压U为纵坐标,作图得: 误差分析:(1在实验操作中,用恒流源调节励磁电流时距离要调到的值总会有部分偏差,其范围在正负0.2mA以内,反应在图像上就是最低处的输出都在y轴上,实际上应当是分别分布在y轴左右两侧的;(2用恒流源调节励磁电流时,为保证调到需要调到的励磁电流的精确度,会有很小幅度的回调,可能因磁滞现象造成影响;(3使用Excel表格处理数据的过程中可能会有精度损失;2. G

2、MR的磁阻特性曲线的测量根据实验数据由公式B = 0nI算得的磁感应强度,由R=U/I算得的电阻如下表所示:(磁阻两端电压U=4V 作图如下: 误差分析:(1在实验操作中,用恒流源调节励磁电流时距离要调到的值总会有部分偏差,其范围在正负0.2mA以内,反应在图像上就是最高处的输出都在y轴上,实际上应当是分别分布在y轴左右两侧的;(2用恒流源调节励磁电流时,为保证调到需要调到的励磁电流的精确度,会有很小幅度的回调,可能因磁滞现象造成影响;(3使用Excel表格处理数据的过程中可能会有精度损失;3. GMR开关(数字传感器的磁电转换特性曲线测量实验数据及由公式B = 0nI算得的磁感应强度如下表所

3、示: 作图如下: 误差分析:(1在实验操作中,用恒流源调节励磁电流时距离要调到的值总会有部分偏差,其范围在正负0.2mA以内;(2用恒流源调节励磁电流时,为保证调到需要调到的励磁电流的精确度,会有很小幅度的回调,可能因磁滞现象造成影响;(3使用Excel表格处理数据的过程中可能会有精度损失;低磁偏置25mV 适当磁偏置150mV 作图如下 误差分析:(1操作中,设置低磁偏置和适当磁偏置时,由于输出电压对偏置磁铁的位置变动很灵敏,故初始磁偏置时的输出电压距离要求会有误差;(2在实验操作中,用恒流源调节励磁电流时距离要调到的值总会有部分偏差,其范围在正负0.2mA以内;(3用恒流源调节励磁电流时,

4、为保证调到需要调到的励磁电流的精确度,会有很小幅度的回调,可能因磁滞现象造成影响;(4使用Excel表格处理数据的过程中可能会有精度损失;(5测量适当磁偏置时,减小励磁电流时的初始电流300mA对应的输出电压偏离直线较多,可能由于操作原因,比如偏置磁铁的不稳定或触碰等。 作图如下 误差分析:(1转动齿轮时,由于每次转动的幅度很小,由于操作原因会有转动的角度误差存在;(2转动齿轮后读数时,会有因读数造成的角度误差存在;实验数据如下表所示: 误差分析:(1设置的二进制数据写入时,磁卡区域可能未严格对齐;GMR传感器在有关领域的应用实例:基于GMR传感器阵列的生物检测:GMR传感器比电子传感器更灵敏

5、、可重复性强,具有更宽的工作温度、工作电压和抗机械冲击、震动的优异性能,而且GMR传感器的工作点也不会随时间推移而发生偏移。GMR传感器的制备成本和检测成本低,对样本的需求量很小。由GMR传感器组成的阵列,还可以结合现有的IC工艺,提高整体设备的集成度,进行多目标的检测。同时,对比传统的荧光检测法,磁性标记没有很强的环境噪声,标记本身不会逐渐消退,也不需要昂贵的光学扫描设备以及专业的操作人员。测量原理:GMR阵列传感器生物检测的基本模式用GMR阵列传感器进行生物检测,是以磁性颗粒为标记物,采用直接标记法或两步标记法,在施加一定方向的外加磁场的情况下,用磁敏传感器对磁性标记产生的寄生磁场进行检测

6、,从而实现对生物目标定性定量分析。测量方法:以DNA检测为例,第一步将已知序列的DNA探针链结合在包埋了自旋阀传感器的芯片表面,加入用生物素标记的DNA目标链溶液,进行充分杂交;第二步,加入被抗生物素包裹的磁性颗粒,形成生物素一抗生物素共价键,从而选择性地捕获磁性标记。标记反应完成后,用外加梯度磁场将未参与标记的多余磁性颗粒分离,再施加激励磁场将磁标记(磁性颗粒磁化,磁化的磁标记产生的寄生磁场引起传感器阻值的变化,从而导致反映生物反应的信号输出。电子商务与快递服务课程实践项目（任务）教学设计方案教师： 序号：教学项目 （任务）名称电商快递软件操作篇-线上订单数据处理流程课时数10分钟教学内容主

7、要知识点线上订单数据处理流程重点、难点线上订单数据处理流程教学目标专业能力知晓如何操作行者软件方法能力运营专业知识进行快递软件使用社会能力提高学生观察能力，创意思维，创作设计的能力。学生情况分析已学完专业知识，对这种以创业为目的的实践项目比较有兴趣，愿意接受新的知识。教学环境要求一体化教室教学方法演示法、现场教学法、自主学习教学手段多媒体教学教学过程设计教学步骤教学内容学生活动时间分配设置疑问如何利用快递收派软件进行线上订单数据处理操作 ？分组讨论5分钟教学步骤教学内容学生活动时间分配现场操作线上订单定义：以网络或系统方式处理的订单就是线上订单；图1 线上订单数据处理流程通过学习，能够熟练操作

8、圆通行者运营管理系统5分钟作业模拟现场：在快递超市练习利用快递收派软件进行线上订单数据处理操作。教学参考资料、网站 新华网 :/ 100ec /zt/wlkd/ 中国电商物流快递网教学后记（包括自我评价与学生评价，教学过程的全面分析） 电子商务与快递服务课程实践项目（任务）教学设计方案教师： 序号：教学项目 （任务）名称电商快递软件操作篇-线下订单数据处理流程课时数10分钟教学内容主要知识点线下订单数据处理流程重点、难点线下订单数据处理流程教学目标专业能力知晓如何操作行者软件方法能力运营专业知识进行快递软件使用社会能力提高学生观察能力，创意思维，创作设计的能力。学生情况分析已学完专业知识，对这

9、种以创业为目的的实践项目比较有兴趣，愿意接受新的知识。教学环境要求一体化教室教学方法演示法、现场教学法、自主学习教学手段多媒体教学教学过程设计教学步骤教学内容学生活动时间分配设置疑问 如何利用快递收派软件进行线下订单数据处理操作 ？ 分组讨论5分钟教学步骤教学内容学生活动时间分配现场操作线下订单定义：以网络或系统以外的方式（比如： 联系）处理的订单就是线下订单。 图1 线下订单交易流程图通过学习，能够熟练操作圆通行者运营管理系统5分钟作业 模拟现场：在快递超市练习利用快递收派软件进行线下订单数据处理操作？教学参考资料、网站 新华网 :/ 100ec /zt/wlkd/ 中国电商物流快递网教学后

10、记（包括自我评价与学生评价，教学过程的全面分析） 附表:霍尔效应及其应用 表3-4-2 U-I关系 (I=2.00mA 表3-4-3 测电导率 b=0.40cm d=0.05cm l=0.40cm (I=0 Leica Geo Ofce 数据处理软件 Leica Geo Office 综合强大的数据处理软件Leica Geo Ofce 软件(简称LGO 是徕卡测量系统一款商业数据处理软件,具有功能强大、易于使用、数据分析能力强、处理速度快等特点。能够无缝隙的输入徕卡GNSS 、全站仪和水准仪测量数据,能够对各种数据进行组合处理及平差,平差模块采用与知名处理软件Bernese 相同的MOVE3平

11、差内核,使用者能够根据需要对卫星系统、采样率、电离层模型等进行设置,以获得最优的测量结果。LGO 软件带有多个实用工具,卫星可用性、面积&体积计算、外业设计、格式管理器等,能够满足测量过程中一些特殊的需求和计算,提高工作效率。管理项目及数据新建、打开、复制或移动已经存在的项目数据总览配置报告的模板和布局 管理坐标系统附加图片作为项目的背景图数据查看编辑查看和编辑所有的测量数据 检查方向和距离通过可视的图形化的形式控制数据质量 定制图形设置通过点编辑器修改坐标、编码、点号和快速输入点全站仪数据处理修改设备高,目标高和棱镜类型 更新测站坐标和定向信息按照设置好的参数定义测站和计算导线 定义和重新计

12、算多测回测角数据 在报告中显示所有的结果数据输入输出A SCII 输出选项:通过格式管理器可以输出任何格式的数据 通过格式文件输出指定格式数据输入ASCII 文件点,线和面可以输出到CAD ,GIS 及其它图形软件中 可以输入/输出LandXML 文件项目管理Leica Geo Ofce第三方软件 GNSS 数据处理使用简单,不需要特殊的技巧生动的基线选择和处理命令界面自动或手动选择基线 数据处理参数内容丰富 处理单条基线或多条基线多种电离层/对流层模型,可根据需要灵活选择可以定制的HTML 格式报告H TML 格式,可以创建内容丰富的专业的报告内容可以定制布局可以定制 可增加自己的标志F-检

13、验F -检验即检验两个正态母体的方差是否相等,用来从整体上评定整个基准网是否存在变形。在平差报告中,如果通过了F-检验,即整个网不存在变形,反之则需要继续分析W-检验和T-检验的结果,以剔除含有粗差的观测值后重新进行平差。 小贴士:F-检验如果越接近且小于F-检验临界值,网形质量越好。转换报告残差可以在图形概略图中显示。可以分别打开或关闭平面坐标残差(红箭头和高程残差(红长条的图形标记。当鼠标移动到残差标记上会在浮动文本框中显示dE ,dN 或dH 的值。核心模块L GO 采用与知名G PS 处理软件Bernese 相同的MOVE3平差处理内核,严密实行了Delft 平差和设计理论,运用精度评

14、定和可靠性检验保证平差结果的质量。基准与投影基准/投影选项为您提供了确定两个基准坐标系统进行转换所必需的转换参数的工具,使用这个选项计算的参数存储在坐标系统的数据库中,使用坐标系统管理可进入其中并可对它们进行管理。坐标系统转换参数文件可直接传输到徕卡仪器中。水准数据处理查看徕卡数字水准仪测量的水准数据 选择水准数据处理参数并处理水准线路 存储计算结果用于网平差或成果输出 生成处理报告数据处理网平差网平差G NSS 、全站仪、水准仪数据联合平差采用统计学上最好的方案 对观测值进行质量控制丰富的统计检验来检查错误和异常值坐标转换为国内客户量身定制的报表模板网平差报告:在报告栏中同时显示WGS84坐

15、标和格网坐标 重复基线报告:查看重复基线信息外业设计L GO 标准工具,保证道路、铁路、隧道等设计数据能够在徕卡设备上无缝运行的接口工具图像参考能够以图像作为背景图进行数据查看数据按kml 格式输出,可直接在Google 地球上打开查看格式管理器格式文件是一个非常简单的“模板”或“过滤器”允许外业的测量数据和日志文件可以输出为任何格式的ASCII 的文本文件。用户可以自定义输出信息及特定格式,从而让数据去适应不同的软件或不同成果要求。卫星可用性卫星可用性用于外业静态测量制定计划提供全球范围内任何地点和时间的卫星星座图形和数字信息输入原始数据时历书信息自动保存到数据库中面积和体积计算利用项目中的

16、点创建面计算的点的坐标变化时,体积马上对应变化 包含和排除边界 形象直观的2D 或3D 视图 体积计算以DTM 或DXF 格式输出面COGO 计算交会线、计算弧、计算导线、反算、面分割六大常用计算程序第三方软件LGO 专业设计徕卡设备转换类型一步法:没有椭球或投影信息,将高程和点位分开进行转换两步法:也是将平面和高程分开进行,但必须知道椭球和投影,作业范围大于一步法经典三维:能够保持GPS 测量的精度,只要地方坐标足够精密(包括高程,能适用任何区域经典二维、内插法、逐步法报告模板功能模块技术参数 常见故障及排除方法一、卫星数据接收卡的常见故障及处理办法：不能锁定卫星，一般有以下几种情况一是没有

17、信号。此时需要检查高频头是否完好，连接高频头和卫星接收卡的馈线是否完好，卫星接收卡工作是否正常（接收卡后指示灯是否亮）。二是有信号但强度不够。一般信号强度、信号质量三分之一以上都能正常工作。如果信号强度不够，说明天线没有对准卫星，需要调整接收天线的方位。三是有信号、信号强度够。此时需要检查馈线的两个接头是否牢固，卫星接收卡的驱动安装是否有问题。二、接收软件常见故障及处理办法接收软件不能接收信息一般有以下几种情况：一是电脑时间不准，不能与卫星同步正常接收。遇见此类情况，只需修改电脑时间与正常时间统一，重新打开接收软件一般就能正常接收。二是杀毒软件阻止接收软件正常接收。一般情况，电脑都了安装杀毒软

18、件和防火墙等，有时，杀毒软件会阻止接收软件的正常使用。此时，只需要把杀毒软件和防火墙退出，重新打开接收系统即可。三是接收卡绑定错误。在启动计算机后，如果你操作过快，打开接收软件时会弹出一个对话框，“启动参数出错”，此时，你只要关闭接收软件，等上1-2分钟，等计算机启动正常后，再打开接收软件一般就能正常接收。四是找不到接收卡。有时刚启动计算机，会弹出锁定高频头失败或发现新硬件向导等对话框，如果是发现新硬件情况，你只需要按提示一步步安装搜索即可，打开接收卡设置IPReceiver（如图1）后，首先看有没有“信号电平”，即信号强度、信号质量，一般信号强度、信号质量三分之一以上都能够接收到数据，第二看

19、“活动PID”中是否有E5、E6、E7、E8四个参数，如果没有，添加PID参数；如果锁定高频头失败，说明你的接收卡不正常，你可以检查接收卡是否插好，方便的情况，还可以把接收卡换换插座，一般就能正常接收。在绑定网卡时，一般应以绑定以“”接收卡（如图2）。图1图2五是打开接收软件后，显示正常，但无接收信号。此时，可能是卫星发射的节目你已经接收过。一般情况，只要是接收过的节目，计算机接收系统就不会重复接收。同时，你也可以检查是否先打开了IPReceiver（如上图1），同时看卫星参数设置是否正确。在设置卫星参数时，低本振频率是11300，符号率是27500，频率是12395。正确操作情况下，应先打开

20、IPReceiver，再打开接收软件，才能正常接收。六是打开接收软件后，显示正常，短时间内无接收信息。遇见此类情况，你一般只要耐心等待20分钟左右，就会接收到节目；等待20分钟左右都无法接收时，你不妨重新启动计算机，再打开接收软件，一般就能正常接收。七是打开接收软件后，在激活状态栏显示节目分发失败。此时，一般要重新安装接收系统，才能正常接收。八是打开接收软件后，显示正常，等20多分钟或更长的时间都无法接收。此时，可能是计算机本身系统与接收软件有冲突，这时，一般要重新安装计算机的系统，再安装接收软件，就能正常接收。九是高频头损坏。在使用接收软件的过程中，如果带电拔插线子，容易把高频头烧坏，导致无

21、法接收信号。因此，在使用计算机的过程中，一定要严格要求自己，按照程序进行操作，如果高频头烧坏，就必须更换新的高频头，才能正常接收数据。十是接收软件运行一段时间后，打开后无法接收。遇到这种情况，可以通过重新安装接收软件的方法来解决。在卸载接收软件时，一般先把接收的内容进行拷贝，再卸载软件，安装接收软件后，再把接收内容放置到相应的文件夹内。三、软件安装常见问题及解决办法：一是卸载不完全、系统崩溃导致无法重新安装软件由于系统崩溃、被破坏、卸载异常及不明原因等导致软件无法重新安装，典型症状是运行安装程序后，在弹出的安装选项界面中没有“安装”，只有“修复”、“卸载”，但选择“修复”、“卸载”又不能正常执

22、行。如果出现这种情况，只能修改注册表才能重新安装。具体步骤是：“开始”，“运行”，输入“regedit”，出现注册表编辑器，展开“HKEY_CURRENT_USER”，再展开其下级“Sofeware”,找到并删除“XDYT”。二是报错“Error creating object.Please verify ”MDAC(Microsoft Data Access Components)是windows的一个常见组件，安装Office等常用软件后，一般即默认安装了该组件。专用频道资源管理软件也需要该组件，如果凑巧尚未安装该组件，即会出现该出错提示。在专用频道资源管理软件的安装目录下有一个MDAC目

23、录，请先安装MDAC，再装专用频道资源管理软件。三是报错XXX没发现注册类别如果安装过程中有系统错误，那么运行程序时会出现如下图所示的错误：附表:霍尔效应及其应用 表3-4-2 U-I关系 (I=2.00mA 表3-4-3 测电导率 b=0.40cm d=0.05cm l=0.40cm (I=0 霍尔效应和霍尔元件特性测定数据处理范例 0M I =(2在坐标纸上作出不等位电势差与工作电流的关系曲线。 V /m VI s /mA图 1:不等位电势差与工作电流的关系曲线2.励磁电流一定,霍尔元件灵敏度测定(仪器公差取数字仪表显示数据末位的 5倍, 如霍尔工作电流示值误差:0.05S I m mA=

24、;霍尔电压示值误差:0.05H V m mV=;I m A= 霍尔电压与霍尔电流关系测试数据表: 利用逐差法计算霍尔元件灵敏度及其不确定度(0.683p = 。H HH S S V V K I B I B =a 利用逐差法计算 H V 的平均值及不确定度估算 (该部分逐差法计算可用数据处理软件的逐差法进行计算 2.761.261.50, 3.011.501.51H H H H H H H H H H H H V V mV V V mV V V mV V V mV V V mV V V mV -=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-= 1.50H V mV =V S mV=,平均值的标准偏

25、差:V S mV =肖维涅系数61.73n c c =, 1.730.00820.014186H n V c S mV *=*=根据肖维涅准则(坏值条件:*i HH H n V V c S -检验无坏值出现。 (注:如坏值超过两个 , 请说明后用作图法处理H V 不确定度估算:A vp V u t S mV=, (0.683p =0.041B pu mV = (0.683p = 0.041H V u mV = H H V V Hu E V = b S I 的不确定度估算(该部分计算也可用数据处理软件的逐差法进行计算 1.50S I mA =0.029S p u k mA S S I I S u

26、 E I = (0.683p =c 磁感应强度 B 及其不确定度的计算螺线管参数:线圈匝数 N=1800匝,有效长度 2L =181mm ,等效半径 R =21mm18002181N n L =匝 /mm(01/21/2222201/21/2222201/222721/22232222410/18000.50020.02100.09056.08710M M Mu nI x L x L B R x L R x L u N I L L L R L R L u N I R L N A Am T -+- =- +- =- +=+=+= 0.0029M I p u k A= (0.683p =0.005

27、80.500M M I B I Mu E E I = (0.683p =d 霍尔元件灵敏度的计算K mV mA T mA T I B I B -= 100%100%3.4%H K E =0.0341646/H H K K H u E K mV mA T =所以霍尔元件的灵敏度为:(1646/H K mV mA T =,(0.683p = 3.4%H K E =3.霍尔工作电流一定,励磁电流与霍尔电压关系测试 表三:霍尔电压与励磁电流关系测试数据表格 ( I mA = 用坐标纸绘制H M V I -关系曲线. 用图解法确定霍尔元件的灵敏度及不确定度(0.683p = 。H H S V K I B

28、 = 1/22200221/2220222HHH H M S M S SHM S R L V V V K I B I I u NI R L R L V I I u N+=+=2149185406M M M I I I mA =-=-= 213.000.502.50H H H V V V mV =-=-=4.1M p u k mA I= (m 取横坐标最小刻度值的一半 0.010 406 M I Mu E I = HV pu k mA=(m取纵坐标最小刻度值的一半 b S I 不确定度的确定: Spu k mAI=SSIISuEI=c HK 最佳值及不确定度的计算:H MV I-斜率为406HMVk mV mAI=(1/2221/22272221181/2169/HHM SR LVKI I u NmV mA T-+=+= 2.1%HKE=2.1%1694/H HK K Hu E K mV mA T=(1694/HK mV mA Tp =2.1%HE =(1励磁电流为零情况下,不等位电势差与霍尔元件工作电流为线性关系曲线,该曲线斜 率即为霍尔元件的不等位电阻;(2磁感应强度一定时,