隨著科技的進(jìn)步，手機(jī)功能越來越強(qiáng)大，手機(jī)中的指南針大家都不陌生。通過指南針我們可以準(zhǔn)確判斷方向。那么，它是如何做到的呢？

首先，我們來看看傳統(tǒng)指南針是如何“指南”的。地理南北極與地磁南北極相反，地磁的南極在地理的北極附近，地磁的北極在地理的南極附近。傳統(tǒng)指南針就是一塊小磁鐵，因此指南針的北極會(huì)被地磁的南極吸引，而指向地理的北極，同理指南針的南極指向地理的南極。所以，從本質(zhì)上說，指南針顯示的其實(shí)是地磁場(chǎng)的方向。

目前，手機(jī)中內(nèi)置的指南針，更準(zhǔn)確的說，應(yīng)該稱之為“電子羅盤”，它是一種基于霍爾效應(yīng)的磁傳感器，可以測(cè)量地磁場(chǎng)的方向，進(jìn)而為我們指示地理南北極。

霍爾效應(yīng)是電磁效應(yīng)的一種。當(dāng)電流垂直于外磁場(chǎng)通過半導(dǎo)體時(shí)，載流子發(fā)生偏轉(zhuǎn)，垂直于電流和磁場(chǎng)的方向會(huì)產(chǎn)生一個(gè)附加電場(chǎng)，從而在半導(dǎo)體的兩端產(chǎn)生電勢(shì)差，這一現(xiàn)象就是霍爾效應(yīng)，這個(gè)電勢(shì)差也被稱為霍爾電勢(shì)差。

電流方向、磁場(chǎng)方向、電場(chǎng)方向滿足左手定則，所以當(dāng)已知電流方向，手機(jī)又測(cè)得附加電場(chǎng)方向，就可以算出磁場(chǎng)方向。在電流和磁場(chǎng)一定時(shí)，霍爾效應(yīng)的強(qiáng)弱與導(dǎo)體在磁場(chǎng)中的方位有關(guān)，導(dǎo)體與磁場(chǎng)的夾角越大，霍爾效應(yīng)越強(qiáng)。

由于我們的手機(jī)不單單平行于地面使用，所以，還需要在三維空間內(nèi)找到地球磁場(chǎng)的方向，因此目前手機(jī)的電子羅盤基本都是三軸的，即結(jié)合重力（加速度）傳感器，在三維空間內(nèi)測(cè)算出磁場(chǎng)方向。

或許有人會(huì)問，現(xiàn)在手機(jī)都有GPS定位功能了，還有必要裝個(gè)“電子羅盤”嗎？其實(shí)很有必要，如果在深山老林或大廈林立的地方，衛(wèi)星信號(hào)將變得微弱，手機(jī)很可能會(huì)失去GPS信號(hào)，而地球磁場(chǎng)是無處不在的。

另外，如果我們處于靜止或是非常緩慢移動(dòng)的狀態(tài)，GPS只能判斷我們所處的位置，并不能指示方向，打開導(dǎo)航地圖會(huì)發(fā)現(xiàn)你所在位置顯示是一個(gè)小圓點(diǎn)。而裝有電子羅盤的手機(jī)圓點(diǎn)周圍會(huì)顯示箭頭，可以隨著手機(jī)的方位旋轉(zhuǎn)。因此，“電子羅盤”并不是可有可無的傳感器，它是GPS定位的重要補(bǔ)充。

不過，電子羅盤雖然強(qiáng)大，卻也有它的缺點(diǎn)，它容易收到周圍磁場(chǎng)環(huán)境的影響。比如，有時(shí)當(dāng)你打開指南針后，會(huì)發(fā)現(xiàn)指針不停的旋轉(zhuǎn)，手機(jī)會(huì)提示你進(jìn)行校正。這就是因?yàn)槭謾C(jī)周圍的磁場(chǎng)環(huán)境過于復(fù)雜而產(chǎn)生紊亂了，必須要進(jìn)行手動(dòng)校正，校正原理就是通過其它傳感器捕捉手機(jī)運(yùn)動(dòng)，同時(shí)記錄各方向的磁場(chǎng)數(shù)據(jù)。具體操作非常簡(jiǎn)單，我們只需要揮動(dòng)幾下手機(jī)，就可以解決磁場(chǎng)問題了。