根据霍尔效应可知，置于磁场中的霍尔元件若电流方向与磁场方向垂直，则在霍尔元件垂直于磁场和电流方向的两个侧面将产生电势，将霍尔元件置于强度随空间位置线性变化的磁场中，且控制电流恒定，输出就正比于霍尔元件处于磁场中的位置，因此可以用霍尔元件来测量磁场与霍尔元件间的相对位移量。 用霍尔元件来测量位移具有惯性小、响应快、无接触等优点，很有发展前景。然而，一般磁场只可能在极小的范围内保持均匀梯度，若要求在大范围内保持均匀梯度，其磁场结构复杂、体积庞大，在很大程度上限制了霍尔元件测量位移的应用。若能在简单磁场的条件下，通过自动跟随系统驱动霍尔元件跟随测量移动物体的位移，使霍尔元件尽可能地保持在均匀梯度磁场内，就可以在很大程度上增加测量范围。这样，霍尔元件惯性小、非接触的优点将使它在各种位移与振动的测量中发挥作用，成为一种性能优良的位移传感器。 在这项研究工作上，陈文芗《采用反馈随动机构扩大霍尔传感器位移测量范围》、陈东军《一种带有反馈随动机构的霍尔位移传感器研究》已经取得了初步的成果，他们的成果表明采用随动机构扩大霍尔元件的测量范围是有效可行的。但是，他们的工作仍然存在以下主要问题： 1．由于他们系统采用的是交流通道，所以不能实现静态跟随，而且在实现动态跟随时存在着较大相位差； 2．温度因素对霍尔元件的影响很大，他们的工作中只对温度补偿进行理论性的讨论，并没有采用实际有效的措施来消除温度引起的系统误差； 3．随动机构是系统的核心机构，他们对于随动机构的讨论过于简单； 本文针对他们工作中的不足，主要完成了以下工作： 1．对于整个系统采取了直流通道，使系统能够运用在静态和动态两种工作模式下，而且在动态模式下，使系统的相位差限定在0°～15°之间； 2．采用铂热电阻作为温度传感器，增加系统温度补偿模块，将系统的温度误差控制在2％之内； 3．以音圈电机来定义系统所采用的随动机构，对随动机构的几种结构及其特点进行了深入的讨论； 4．另外，在系统中增加了显示功能及通信功能，使整个系统更加完善。 本文共分为五章：第一章绪论中，介绍了霍尔元件及其一些重要特性，并提出了测量系统的基本方案；第二章详细介绍了测量系统各部分的构成及原理，特别是对直流通道、温度补偿模块和音圈电机为核心的随动机构的论述；第三章介绍了实际系统在静态测量和动态测量两种模式下的应用及实验结果；第四章介绍了系统的显示功能和远程通信功能并讨论了系统对其它传感器的适用性。