试验14霍尔元件灵敏度的报告

1、r实验19霍尔元件灵敏度测定及应用一 目的1、进一步了解霍尔效应；2、掌握霍尔元件灵敏度及其特性的测量方法。3、测定电磁铁磁场特性 二仪器VAA h电压测量双路恒流电源， SH500霍尔效应实验装置，MR-1磁阻效应实 验装置。三 原理1、霍尔效应及其霍尔灵敏度将金属片置于磁场中，让磁场垂直通过薄片平面。沿薄片的纵向通以电流，则 在薄片的两侧面会出现微弱的电压。这就是霍尔效应，横向产生的电压叫霍尔电压，符号Vh。IBVHRH（ 1）d霍尔系数Rh=（ en）-1=C ； n为薄片中载流子的浓度，e为电子带电量，d为薄 片的厚度。Vh=KhIB（ 2）Kh 霍尔灵敏度，它表示该元件产生霍尔效应的

2、强弱，即在单位磁感应强度 B和单位控制电流I时，产生霍尔电压的大小。2、电磁铁气隙的磁场本实验利用电磁铁装置产生一个已知的磁场(3)0 Nl ML1L20真空磁导率；N 励磁线圈的匝数；Im线圈中的励磁电流； L1 气隙距离； L2铁芯磁路平均长度； r 铁芯相对磁导率; 本实验 r =1500K H 1 CH 1 M3、电磁铁气隙中心的磁场系数(4)R中心磁场的磁场系数四 实验步骤（一）磁感应强度一定，变化控制电流时霍尔元件灵敏度测定接好线路，并打开恒流源后面的开关，在一定的ICH，|M值下，调节霍尔元件在气隙里的位置和角度，使霍尔电压Vh显示的数值最大为止。1、lM=200mA ,依次改变

3、：lcH=1.00,2.00,3.00,4.00,5.00,6.00,7.00,8.00,9.00,10.00mA , 测量出相应的霍尔电压 Vh的值。2、 利用开关kl,k2依次改变IM与ICH电流的方向，记录相应的数值。3、用逐差法处理数据。（二）控制电流一定，电磁铁气隙中心磁场系数的测定1、连接线路，调节霍尔元件在气隙里处于垂直与中心位置。2、 IcH=1.00mA，依次改变 Im=100, 200，300，400，500，600，700，800mA 测 量出对应的霍尔电压 Vh值，并利用开关 ki,k2依次改变Im与Ich电流的方 向，记录相应的数值。3、用作图法处理数据。五 注意事项

4、1、尔元件的控制电流Ich最大不能超过30m A，否则将损坏元件。2、尔片很脆，不可受撞击，故实验操作时应小心谨慎，调节时动作应缓慢。六数据记录及处理表一 IM=200mA无坏值LiL20.118UvS223.1mv/mA T22 m.3.0.036222,2。050.055mv0.0412 20.0550.041,13.645.001.0%u23.1 1.0% 0.3mv/mA Tu 23.10.3 mv/ mAE=1.0%表二IcH=1.00mAV H I M100200300400500600700800V H11.48-2.604.05-5.196.62-7.749.15-10.24V

5、 H2-1.482.58-4.055.18-6.627.74-9.1510.23V H31.26-2.783.90-5.366.47-7.919.01-10.42V H4-1.262.76-3.905.35-6.477.91-9.0110.42Vh1.372.683.985.276.547.829.0810.33KH=21.53mv/ mA*T作图法I M100200300400500600700800Vh1.372.683.985.276.547.829.0810.33务(nV)8070605040302010IIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIK1IB * !

6、T FT-上 rTjJ -：33 I：!： .!B4kl* 11 k M 丨BfeHn AH ISHII一匚 is!：!IB IMIS mil0 10CI 200 300 400 500 600 700 800 900 G(mA)、2Uv 1.20.12、30.041mv2u 14.08 mAUr0.006 10 4R Ur0.041 27.90(5.900.01) 10 4( /mA)24.088.4 10 40.09%V10.002.100.0127mv/mA770150R -V.1275 90 10 4T/mACHM5.9U101 / mA21.53 1.00V620Er=0.09%表三

7、 lM=200mAV H I CH0.501.001.502.002.503.003.50V H18.35-16.50-24.6733.6541.94-49.55-57.64V H2-8.3316.4524.62-33.64-41.9049.5457.58V H38.13-16.67-25.1133.0041.06-50.49-58.71V H4-8.1116.6225.05-33.00-41.0550.4858.67Vh8.2316.5624.8633.3241.4950.0258.15V H I CH4.004.505.005.506.006.507.00V H167.3175.54-82

8、.48-90.46100.78109.11-115.02V H2-67.35-75.5482.4790.47-100.83-109.12115.12V H366.1274.05-84.12-92.3398.94106.98-117.51V H4-66.17-74.0484.1192.26-98.99-106.99117.44VH66.7474.7983.3091.3899.88108.05116.30I CHVhI CHVhVHm -V HnVHm VHn0.508.234.0066.7458.5158.251.0016.624.5074.7958.171.5024.865.0083.3058

9、.442.0033.325.5091.3858.062.5041.496.0099.8858.393.0050.026.50108.0558.033.5058.157.00116.3058.15N=1500;Li=4.00mm;L2=269mm;尸1500;&=4 nX 10-7N A-2S=0.179;C5=1.80;S C5=0.33;无坏值B 0.0902184.5mv/mA TUv0.17922 0.05J30.184mv,2 m . 2 0.05.330.041UvUi20.18420.041184.51.3%58.253.501.3%3mv/ mAu 1843 mv/ mAE=1.

10、3%表四IcH=1.00mAV H I M100200300400500600700800V H1-8.2116.62-24.4232.93-40.8349.29-57.1965.61V H28.19-16.6324.39-32.9240.80-49.3157.17-65.62V H3-8.4716.33-24.7832.67-41.1849.09-57.5965.41V H48.45-16.3424.75-32.6941.19-49.1257.57-65.46Vh8.3316.4824.5832.8041.0041.0057.3865.52KH=182.5mv/ mA*T作图法I M100200300400500600700800Vh8.3316.4824.5832.8041.0049.2057.3865.52109S75E43215心piI! ! :!a hi9 ! V ri P H - ! I I I I IIi H * ! .B I： ：E：rritli 4IHVVM4 00)：II 胡 IHI ii S：!VI ! I：；!；I：! IaSIB GIB ml ss:呵.5 11 SI - :遵h.:;:!帝.Z爺話翼:SII1I:S0 LOO 200 300 400 500 600 700 800 900 IK(mA)65.0 10