霍爾效應實驗儀原理及其應用

1、參考實驗報告霍爾效應原理及其應用1一、實驗名稱：一、實驗名稱：霍爾效應原理及其應用霍爾效應原理及其應用二、實驗目的：二、實驗目的：1、了解霍爾效應產生原理；2、測量霍爾元件的、曲線，了解霍爾電壓與霍爾元件工作電流、直HsVI?HmVI?HVsI螺線管的勵磁電流間的關系；mI3、學習用霍爾元件測量磁感應強度的原理和方法，測量長直螺旋管軸向磁感應強度及B分布；4、學習用對稱交換測量法（異號法）消除負效應產生的系統(tǒng)誤差。三、儀器用具：三、儀器

2、用具：YX04型霍爾效應實驗儀（儀器資產編號儀器資產編號）四、實驗原理：四、實驗原理：1、霍爾效應現(xiàn)象及物理解釋霍爾效應從本質上講是運動的帶電粒子在磁場中受洛侖茲力作用而引起的偏轉。當帶Bf電粒子（電子或空穴）被約束在固體材料中，這種偏轉就導致在垂直于電流和磁場的方向上產生正負電荷的聚積，從而形成附加的橫向電場。對于圖１所示。半導體樣品，若在ｘ方向通以電流，在ｚ方向加磁場，則在ｙ方向即樣品Ａ、Ａ′sIB??電極兩側就開始聚積異號電荷而產

3、生相應的電場，電場的指向取決于樣品的導電類型。顯HE然，當載流子所受的橫向電場力時電荷不斷聚積，電場不斷加強，直到樣品EBff?EBff?兩側電荷的積累就達到平衡，即樣品Ａ、Ａ′間形成了穩(wěn)定的電勢差（霍爾電壓）。HV參考實驗報告霍爾效應原理及其應用3（1－5）ne???2、霍爾效應中的副效應及其消除方法上述推導是從理想情況出發(fā)的，實際情況要復雜得多。產生上述霍爾效應的同時還伴隨產生四種副效應，使的測量產生系統(tǒng)誤差，HV如圖２所示。（１）

4、厄廷好森效應引起的電勢差。由EV于電子實際上并非以同一速度ｖ沿ｙ軸負向運動，速度大的電子回轉半徑大，能較快地到達接點３的側面，從而導致３側面較４側面集中較多能量高的電子，結果３、４側面出現(xiàn)溫差，產生溫差電動勢?？梢宰C明。的EVEsVIB?EV正負與和的方向有關。sIB（２）能斯特效應引起的電勢差。焊點１、２間接觸電阻可能不同，通電發(fā)熱程度不NV同，故１、２兩點間溫度可能不同，于是引起熱擴散電流。與霍爾效應類似，該熱擴散電流也會在３、４點