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巨磁电阻传感器与其他类型传感器相比，具有灵敏度高、功耗小、成本低等优点，尤其可以有效检测微弱磁场的存在和变化，给工业设备自动控制、商标检测、精密测量技术等领域带来崭新的变革。本文以二次阳极氧化铝（AAO）为模板，采用单槽控电位电沉积法制备了FeMn合金纳米线，在此基础上，采用双槽控电位电沉积法制备了NiFe/Cu/NiFe/FeMn自旋阀多层纳米线阵列。通过扫描电子显微镜（SEM）、透射电子显微镜（TEM）、X射线能谱分析仪（EDS）对纳米线的微观形貌和组成成分进行了表征，利用物理性能测试系统（PPMS）测试了纳米线的巨磁电阻，并以NiFe/Cu/NiFe/FeMn自旋阀多层纳米线、 NiFe/Cu/Co/Cu多层膜和NiFe/Cu/Co/Cu多层纳米线为芯片，设计并制备了巨磁电阻位移传感器，对其性能进行了研究。SEM下观察到FeMn合金纳米线和NiFe/Cu/NiFe/FeMn自旋阀多层纳米线排列整齐、分布均匀、长径均一，直径约为80nm。TEM下可观察到清晰的层状结构。XRD测试表明，FeMn合金纳米线在面心立方（111）晶面择优生长。EDS测试表明FeMn合金纳米线组成为Fe50Mn50。非磁性层厚度、NiFe自由层厚度和NiFe被钉扎层厚度和FeMn被钉扎层厚度对自旋阀多层纳米线巨磁电阻效应影响较大。随着非磁性层（Cu层）厚度的增加，自旋阀多层纳米线的巨磁电阻值先增大后减小，当Cu层厚度为3nm时，巨磁电阻性能达到最佳；随着NiFe自由层厚度的增加，自旋阀多层纳米线巨磁电阻值先增大后减小，当NiFe自由层厚度为5nm时，巨磁电阻性能达到最佳；NiFe被钉扎层厚度为7nm时，巨磁电阻性能达到最佳。搭建了巨磁电阻位移传感器实验平台，确定了测试条件和手段，考察了不同巨磁电阻材料的传感器芯片对巨磁电阻位移传感器性能的影响。NiFe/Cu/Co/Cu多层纳米线作为传感器芯片时，巨磁电阻位移传感器性能最佳。三种传感器芯片在不同环境温度下，传感器性能变化不大，具有良好的温度稳定性，低温环境更有利于巨磁电阻位移传感器性能的提高。