传感技术是信息技术的重要组成部分，是现代测量科技中获取信息的重要来源。磁传感器是传感技术的重要分支，在生产和生活中有大量的应用，推广到工业、农业、国防及生物医学等各部门。研究新的磁传感测量技术，对于丰富磁传感的手段和方法有重要的学术意义和应用价值。　　 本文在国家自然科学基金的资助下，对采用超磁致伸缩材料和声表面波谐振器复合磁传感器进行了理论和实验研究。论文首先阐明了磁传感技术发展的背景，总结了现有磁场测量技术的基本原理和特点，包括一些复合传感器的结构和指标，提出用超磁致伸缩材料良好的磁机转换性能和声表面波谐振器灵敏度高，稳定性好的特点构建复合磁传感器。　　 论文阐述了磁致伸缩效应的机理及磁致伸缩材料的发展，对磁致伸缩材料的工作特性进行了描述。用磁电类比法推导得到了任意磁场或机械作用下磁致伸缩材料的磁机等效回路，阐明了各等效参数的物理意义，分析得出了磁致伸缩材料在磁场激励下材料不同位置的位移和形变分布。分析表明，在低频磁场激励下，小尺寸的磁致伸缩材料在其长度方向上的形变分布可以近似看作均匀的。　　 论文阐述了声表面波器件及其相关技术的发展，声表面波器件的分类及其特点，对声表面波在介质中传播特性以及采用声表面波器件的传感查询系统进行了介绍。　　 在研究中，为了用声表面波谐振器和磁致伸缩材料复合构成传感器(surfaceacoustic wave resonator-giant magnetostrictive material sensor,SAWR-GMM sensor)，从影响声表面波谐振器谐振特性的参数开始，分析了声表面波谐振器的压电基片受到作用产生变形时，引起声表面波谐振器特性变化的过程。设计和实现了用超磁致伸缩材料作用在声表面波谐振器压电基片上使之产生体积变化的传感结构，进行了相关的理论分析，计算了其动态特性和达到的传感灵敏度，并进行了实验研究。结果表明，该类型的复合磁传感器是一个低通的系统，截止频率为13.4Hz，适合静态及准静态磁场的测量，最高灵敏度可达179Hz/Oe，比之前报道的同类磁致伸缩/谐振器复合传感器要高，磁场测量的不确定度约为0.0223Oe。　　 为了进一步提高复合磁传感的灵敏度，论文研究了在声表面波传播表面加载力作用情况时声表面波的传播特性。由于声表面波的主要能量集中在其传播表面，对表面的力作用会更灵敏的影响到声表面波的传播特性。在表面力加载的情况下，考虑到边界不自由和力载的作用，采用广义Green函数来描述外力对声表面波传播表面的扰动，引入有效材料常数进行计算，求解波速的变化，解决了广义Green函数不能直接求解出声表面波传播时材料应力的问题，对传播表面受力作用时的波速进行了数值计算求解并进行了相关的实验。实验结果和数值计算结果相符，表面加载方式有很高的灵敏度。　　 论文设计和实现了用超磁致伸缩材料在声表面波传播表面加载的复合磁传感结构，该结构将磁致伸缩力作用在声表面波传播表面影响波速的变化，并由此改变了声表面波谐振器的谐振频率。分析了该结构中间隙对结构的影响和力传递结构对传感性能的影响，为了提高传感器的重复性和稳定性，在传感结构中设计了柔性导向机构。构建了从表面加载的复合磁传感器测试系统，对表面加载的进行了测试，实验研究结果表明，相比于压电基片材料变化的超磁致伸缩材料-声表面波谐振器复合磁传感器，最高灵敏度可以达到1432Hz/Oe，磁场测量的不确定度约为0.0029Oe。对实际结果和计算预测的灵敏度之间的误差进行了分析。