電流探頭中霍爾效應(yīng)的應(yīng)用

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電流探頭原理為磁電效應(yīng)，將材質(zhì)均勻的金屬或半導(dǎo)體通電并置于磁場中，所產(chǎn)生的各種變化稱為電磁效應(yīng)。在金屬或半導(dǎo)體薄片中通以控制電流I，并在薄片的垂直方向上施加磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的磁場，則在垂直于電流和磁場的方向上會產(chǎn)生電動勢（霍爾電勢）。這種現(xiàn)象稱為霍爾效應(yīng)。若給通有電流的金屬或半導(dǎo)體薄片加以與電流方向垂直的外磁場，不但產(chǎn)生霍爾效應(yīng)，而且試件的電阻值會變大。即產(chǎn)生磁阻效應(yīng)。

在做車載傳導(dǎo)電流法、大電流注入等EMC測試的時(shí)候一定會用到的一個測試設(shè)備是電流探頭，探頭的作用是將不同頻率的噪聲信號傳輸?shù)筋l譜儀或者設(shè)備上。一般可以通過將電流探頭直接連接到頻譜分析儀或連接前置放大器來測量電磁信號。

當(dāng)電流探頭夾在被測導(dǎo)線上時(shí)，被測導(dǎo)線其實(shí)相當(dāng)于變壓器的初級繞組，而探頭的繞組是次級繞組。當(dāng)導(dǎo)線（初級線圈）中通過電流時(shí)會產(chǎn)生磁場，由該磁場所產(chǎn)生的磁力線會集中在電流探頭內(nèi)部的環(huán)形磁芯中循環(huán)流動，根據(jù)法拉第定律，磁芯中流動的磁場會在次級線圈上感應(yīng)到電動勢Vind，Vind在頻譜儀內(nèi)部Zin(50Ω)上產(chǎn)生頻率范圍內(nèi)的噪聲電流。

隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，電子技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域日益廣泛，信號的頻率愈來愈高，對信號的分析要求愈來愈細(xì)致。用示波器觀察和檢測電流信號的需求也日益頻繁。

電流探頭對于示波器測量是非常關(guān)鍵的，把一個探頭連結(jié)到一個電路能影響電路的運(yùn)行，并且，一臺示波器僅僅能夠顯示和測量探頭傳送的示波器輸入信號。因此，探頭對于被測回路，必須有較小的影響，同時(shí)對想要做的測量應(yīng)保證足夠的信號保真度。如果探頭不能保持信號的保真度，如果它以任何方式改變信號或改變一個電路的動作，示波器將顯示實(shí)際信號的一個畸變的型式。其結(jié)果會導(dǎo)致出錯的或者誤導(dǎo)的測量。

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