下载指南针在手机上使用 手机上的指南针怎么用才正确

随着科技的进步，手机功能越来越强大，手机中的指南针大家都不陌生。通过指南针我们可以准确判断方向。那么，它是如何做到的呢？

首先，让我们来看看传统的指南针是如何指南的。地理南北极与地磁性南北极相反，地磁性南极靠近地理北极，地磁性北极靠近地理南极。传统的指南针是一个小磁铁，所以指南针的北极会被地磁性南极所吸引，而指南针的南极则指向地理性南极。因此，本质上，指南针实际上显示了地磁场的方向。

目前，手机内置的指南针更准确地说，应该称之为电子罗盘它是一种基础霍尔效应的磁传感器，地磁场的方向可以测量，然后向我们指示南北极。

霍尔效应是一种电磁效应。当电流垂直于外磁场时半导体时，载流子偏转时，垂直于电流和磁场的方向会产生外的电场，从而在半导体的两端产生电势差，这种现象是霍尔效应，也叫霍尔电势差。

满足电流方向、磁场方向、电场方向左手定则，因此，当已知的电流方向和手机测量附加电场方向时，可以计算磁场方向。当电流和磁场确定时，霍尔效应的强度与导体在磁场中的方向有关。导体和磁场之间的角度越大，霍尔效应就越强。

因为我们的手机不仅平行于地面，还需要在三维空间中找到地球磁场因此，目前手机的电子方向罗盘基本上是三轴，即结合重力（加速度）传感器，在三维空间中计算磁场方向。

有人可能会问，现在手机都有了GPS定位功能，有必要安装一个电子罗盘吗？事实上，如果在山区或建筑中，卫星信号会变弱，手机很可能会丢失GPS信号，地球磁场无处不在。

另外，如果我们处于静止或非常缓慢的运动状态，GPS只能判断我们的位置，不能指示方向，打开导航地图会发现你的位置是一个小点。带电子罗盘的手机点周围有箭头，可以随着手机的方向旋转。因此，电子罗盘不是一个可有可无的传感器，而是一个GPS重要补充定位。

但电子罗盘虽然强大，但也有其缺点，容易受到周围磁场环境的影响。例如，有时当你打开指南针时，你会发现指针不断旋转，手机会提示你纠正。这是因为手机周围的磁场环境过于复杂和混乱。必须手动校正。校正原理是通过其他传感器捕捉手机运动，并记录各个方向的磁场数据。具体操作非常简单。我们只需要挥动手机几次就能解决磁场问题。

本文由北京邮电大学组成计算机科学与技术研究专业副教授张忠宝科学检查。

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