霍尔元件的研究与应用 实验目的 實验原理 实验仪器及图片 实验要点 数据处理 实验目的 1. 了解霍尔效应的性质 2. 利用霍尔效应测量螺旋管中磁场的分布。 实验原理 Z 如图（一）所示建立坐标系将一厚度为 d、宽度 l B 为 b、长度为 的导体置于磁场中，并使其平面与磁场垂 直沿 x 轴方向给导体加上工作电流Ｉ，设导体的載流 e v I 子为正电荷 漂移速度为 ，则载流子在磁场中受洛 3 仑兹力的作用其大小为： Y fB fE f evB （1） 1 2 B 在f B 的作用下，电荷将在两侧堆积从而形成一横向電 b v l 场，使载流子又受到电场力的作用其大小为： d 4 f eE （2） E X 由于f E 方向与f B 方向相反，将阻碍电荷的进一步堆积 图一 实验原理图 最终达到平衡，即： f E f B （3） 称为霍尔系数K H 称为霍尔片的灵敏度，它表示该组件在单位磁感应强度和单位工作电流时霍 尔电压的大小 式（8）和（9）对大多數金属是成立的。但对霍尔系数比金属高得多的半导体来说是不准确的。考 虑载流子速度的统计分布规律并考虑到非低温条件下晶格振动对散射起主要作用的特点，则有 3π 1 K
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