世界杯正在如火如荼地进行，随着技术的革新，许多“黑科技”也运用在世界杯的赛场上，其中新颖的门线技术就是解决门线冤案的主要手段。

门线技术(Goal-line technology)是一项近年来发展起来的足球运动辅助技术，可以判断球是否越过了球门线，从而判断是否进球有效， 门线技术主要基于鹰眼系统或磁场传感器系统的原理运行。

磁场传感器系统的原理：该系统使用的足球是特制的，其内部有悬浮的电子传感器，携带电流的细电线被埋在禁区和球门线后方，形成一个网格。由于铜线与磁场之间的干扰，移动的球会影响均匀的磁场。扰动磁场波纹通过网络传输到计算机，计算机计算后决定球是否越过线。

因为球场的信息是瞬息万变的，对于电子传感器的感应速度和精度有极高的要求，下面和大家分享下使用IT2800源表在此类测试中的应用。

磁性传感器是一种可检测磁铁，以及电流产生的磁场或地磁场的强度和方向的传感器。磁场存在于我们身边，只是用肉眼看不见它，但我们可以借助磁性传感器来检测出它。虽然都叫做磁传感器，但是其实包含许多种类，包括线圈、霍尔器件、磁阻元件等。

图一 磁场门线技术

线圈是在众多磁性传感器中，最简单的一种磁性传感器。当把磁铁靠近线圈时，线圈内磁通量增加。于是，在阻碍线圈磁通量增加的方向产生一个像磁通一样的诱导电动势/诱导电流。相反，当把此磁铁远离线圈时，因为线圈内的磁通量减少，线圈在使磁通量增加的方向生成一个诱导电动势/诱导电流，使用IT2800源表可以检测产生的不同方向的感生电动势和感应电流，源表独特的多量程设计，可以应用于各种规格的测试，保证精度要求。

霍尔元件是利用霍尔效应制作而成的元件。霍尔效应是指，当在电流的流动方向施加一个垂直于电流的磁场时，垂直于电流和磁感线的方向会产生一个电势差的现象。当电流通过半导体薄膜时，根据霍尔效应，会产生与磁通量密度和其方向相对应的电压。这种基于霍尔效应制作而成的，检测磁场的元件叫做霍尔元件。

图五 霍尔效应

在测试霍尔效应时使用IT2800,可以切换到电流源模式，输出稳定的电流，也可以使用脉冲模式，编辑脉冲输出。

图六 IT2800脉冲测试

磁阻元件是用一种在外施磁场的作用下可以改变其自身阻值的材料制作而成的元件。磁阻效应的定义:是指某些金属或半导体的电阻值随外加磁场变化而变化的现象。金属或半导体的载流子在磁场中运动时,由于受到电磁场的变化产生的洛伦兹力作用,产生了磁阻效应。

图七 磁阻效应

使用IT2800电阻测量功能可以实时显示器件阻值，并且可以通过recorder功能记录下电压电流和电阻的曲线。

图八 电阻测量

图片IT2800系列是外观紧凑、经济高效的台式图形化源测量单元，简称源表或SMU。它集6种设备功能于一体，综合了四象限电压源，电流源，6.5位数字万用表、脉冲发生器、电池模拟器以及电子负载功能，是半导体功率器件IV特性测试的理想选择。全系列覆盖了10fA到10A的电流范围以及100nV到1000V的电压范围。除了直流工作模式之外，IT2800系列SMU还能够进行脉冲测量，以防止器件自身发热导致测量结果出现误差。5寸触摸显示屏，使源表具有出色的图形用户界面以及各种显示模式，帮助工程师显著提高测试效率。广泛应用于分立半导体器件、功率芯片、无源器件、光电器件、微功耗量测以及材料研究等领域。

关键词:IT2800系列源表 磁场传感器 测量

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来 源：艾德克斯电子

编辑：清风

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