霍耳效应的研究

霍耳效应是半导体器件在磁场中的重要性质，也是半导体物理学的重要内容。

1. 了解电磁铁的磁滞现象和剩磁。
2. 了解半导体的霍耳效应及各种副效应。
3. 研究霍耳电压与磁感应强度、电流之间的关系。

霍耳电压U_H与半导体所处磁感应强度大小 B 、流过半导体的电流 I 满足下式：

式中，K_H为元件的霍耳灵敏度。（ K_H 是否随温度的变化而变化？）

实验装置包括：霍耳效应实验仪及配套的电源、数字电压表（0.01mV/400mV）、数字电流表（0.001mA/20mA）。

1. 霍耳效应及各种副效应的观测（注意：实验中数字电压表测量的是霍耳元件的输出电压U，而不是霍耳电压！）
   • 在电流I=0时，观测电压与磁感应强度间的关系（根据电压的变化情况来记录数据）；
   • 在磁感应强度B=0时，观测电压与电流间的关系（根据电压的变化情况来记录数据）；
   • 对结果作分析。（能否观察到副效应？分别是什么效应？）
   • 选取不同的实验条件（不同的电流大小和磁场强度大小），在保持电流和磁感应强度都不变的情况下，仅作换向操作，观测输出电压U的变化，半定量计算各种副效应，并给出它们相对于霍耳元件输出电压的百分比。
2. 研究霍耳电压与磁感应强度B、电流I之间的关系。
   • 根据之前的实验现象，选择合适的实验条件。（要求忽略尽可能多的副效应。）
   • 保持电流I的大小不变，测量霍耳电压与磁感应强度B的关系，作线性拟合，分析截距是否为零，验证正比关系，并计算霍耳灵敏度。
   • 保持磁感应强度B的大小不变，测量霍耳电压与电流I的关系，作线性拟合，分析截距是否为零，验证正比关系，并计算霍耳灵敏度。

内容2的参考表格

注意：电压表量程是400mV，所选的I 值和B值不能太大。

教材中的实验5－10

参考资料_霍尔元件的副效应

欢迎同学在此提问、讨论。 — 乐永康 2014/12/28 01:19

请问老师，怎样算各种复效应的占比，是用复效应的平均值除以在B,I那种情况下的电压。

在B、I给定的条件下，用副效应的平均值除以霍耳电压。

老师我觉得本网站上面的实验目的有误，第三条研究的应该是磁感应强度B而不是磁场强度H

谢谢指正！很多时候在口头表达时习惯说磁场强度B，确实不够严谨。

霍尔元件的副效应 补充材料貌似打不开了

下载以后，是可以打开的。 — 2022/09/05 09:27