Исследование свойств полупроводников методом эффекта Холла. Абрамов В.Б - 17 стр.

UptoLike

чеством точекдостаточно длительный процесс, за время которого температура
может сильно измениться. Поэтому не рекомендуется проводить температурные
измерения, используя эту схему.
На схеме присутствуют следующие элементы:
Измеритель температуры.
Нагреватель. Предназначен для включения (выключения) нагрева.
Образец. Можно просмотреть данные об образце.
Вольтметр V1. Предназначен для измерения напряжения вдоль линии то-
ка.
Управляемый источник тока. Предназначен для изменения тока через об-
разец.
Амперметр (А). Предназначен для измерения силы тока .
Электронный осциллограф. Предназначен для измерения зависимости
э.д.с. Холла от индукции магнитного поля.
Резистор. Предназначен для преобразования тока через катушку в напря-
жение, которое будет пропорционально индукции.
Функциональный генератор. Предназначен для пилообразного изменения
тока через катушку, создающую магнитное поле в образце.
Схема измерений 3 (рис. 18) предназначена для проведения однократных
измерений с последующим изменением установок источников воздействия или
однократных измерений при изменении температуры в результате нагрева или
охлаждения. То есть, схема реализует измерение характеристик "по точкам" (на-
пример, зависимость э.д.с. Холла от индукции магнитного поля). Эта схема анало-
гична схеме 1. Отличие состоит
в том, что специальный вольтметр Vs2 и изме-
ритель индукции
B, измеряют положительные и отрицательные значения и опре-
деляют среднее. Такая возможность позволяет исключить из результатов измере-
ний остаточную э.д.с. Холла, которая присутствует при нулевой индукции маг-
нитного поля.
Измеритель температуры.
Нагреватель. Предназначен для включения (выключения) нагрева.
Образец. Можно просмотреть данные об образце.
Вольтметр V1. Предназначен для измерения напряжения вдоль линии то-
ка.
Управляемый источник тока. Предназначен для изменения тока через об-
разец.
Амперметр (А). Предназначен для измерения силы тока .
Вольтметр специальный Vs2. Предназначен для измерения средней э.д.с.
Холла.
Рис. 22. Функциональный генератор схемы 2
С помощью ползунка можно изменять амплитудное значение силы тока (а,
значит, и магнитной индукции) от нулевого до максимального значения. Макси-
мальное значение магнитной индукции определяется конкретной реализацией
измерительного блока лабораторного стенда. Обычно это значение около 0,5 Тл.
Окошечко с цифрой показывает количество точек в одном периоде работы ге-
нератора. Изменить это значение
можно, нажимая на кнопки справа от цифры.
Функциональный генератор схемы 3 предназначен для изменения тока че-
рез катушку, создающую магнитное поле в образце. Генератор задает положи-
тельные и отрицательные значения тока одинаковой амплитуды. По такому же
закону будет изменяться и магнитная индукция. График двух периодов работы
генератора изображается на диаграмме рабочего окна.
Рис. 23. Функциональный генератор схемы 3
Необходимость такого сигнала связана с тем, что в реальных датчиках Холла
существует начальная э.д.с. Холла, т.е. э.д.с. при нулевом значении магнитной
индукции (но не нулевом значении тока через образец). Если измерить э.д.с., со-
ответствующее положительному и отрицательному значению, а затем найти сред-
нее значение,
то начальная э.д.с. Холла при такой операции вычитается. Поэтому
такой генератор используется в схеме измерений, в которой в качестве регистри-
рующих приборов используются специальный вольтметр
Vs2 и измеритель сред-
ней индукции
.
С помощью ползунка можно изменять амплитудное значение силы тока (а,
значит, и магнитной индукции) от нулевого до максимального значения. Макси-
мальное значение магнитной индукции определяется конкретной реализацией
измерительного блока лабораторного стенда. Обычно это значение около 0,5 Тл.
17 20
                                                                                  чеством точек – достаточно длительный процесс, за время которого температура
                                                                                  может сильно измениться. Поэтому не рекомендуется проводить температурные
                                                                                  измерения, используя эту схему.
                                                                                      На схеме присутствуют следующие элементы:
                                                                                        • Измеритель температуры.
                                                                                        • Нагреватель. Предназначен для включения (выключения) нагрева.
                                                                                        • Образец. Можно просмотреть данные об образце.
                   Рис. 22. Функциональный генератор схемы № 2                          • Вольтметр V1. Предназначен для измерения напряжения вдоль линии то-
                                                                                  ка.
    С помощью ползунка можно изменять амплитудное значение силы тока (а,
                                                                                        • Управляемый источник тока. Предназначен для изменения тока через об-
значит, и магнитной индукции) от нулевого до максимального значения. Макси-
                                                                                  разец.
мальное значение магнитной индукции определяется конкретной реализацией
измерительного блока лабораторного стенда. Обычно это значение около 0,5 Тл.            • Амперметр (А). Предназначен для измерения силы тока .
    Окошечко с цифрой показывает количество точек в одном периоде работы ге-             • Электронный осциллограф. Предназначен для измерения зависимости
нератора. Изменить это значение можно, нажимая на кнопки справа от цифры.         э.д.с. Холла от индукции магнитного поля.
                                                                                       • Резистор. Предназначен для преобразования тока через катушку в напря-
    Функциональный генератор схемы № 3 предназначен для изменения тока че-
                                                                                  жение, которое будет пропорционально индукции.
рез катушку, создающую магнитное поле в образце. Генератор задает положи-
тельные и отрицательные значения тока одинаковой амплитуды. По такому же                • Функциональный генератор. Предназначен для пилообразного изменения
закону будет изменяться и магнитная индукция. График двух периодов работы         тока через катушку, создающую магнитное поле в образце.
генератора изображается на диаграмме рабочего окна.                                   Схема измерений № 3 (рис. 18) предназначена для проведения однократных
                                                                                  измерений с последующим изменением установок источников воздействия или
                                                                                  однократных измерений при изменении температуры в результате нагрева или
                                                                                  охлаждения. То есть, схема реализует измерение характеристик "по точкам" (на-
                                                                                  пример, зависимость э.д.с. Холла от индукции магнитного поля). Эта схема анало-
                                                                                  гична схеме № 1. Отличие состоит в том, что специальный вольтметр Vs2 и изме-
                                                                                  ритель индукции B, измеряют положительные и отрицательные значения и опре-
                                                                                  деляют среднее. Такая возможность позволяет исключить из результатов измере-
                                                                                  ний остаточную э.д.с. Холла, которая присутствует при нулевой индукции маг-
                                                                                  нитного поля.
                   Рис. 23. Функциональный генератор схемы № 3                          • Измеритель температуры.
    Необходимость такого сигнала связана с тем, что в реальных датчиках Холла           • Нагреватель. Предназначен для включения (выключения) нагрева.
существует начальная э.д.с. Холла, т.е. э.д.с. при нулевом значении магнитной
                                                                                        • Образец. Можно просмотреть данные об образце.
индукции (но не нулевом значении тока через образец). Если измерить э.д.с., со-
ответствующее положительному и отрицательному значению, а затем найти сред-             • Вольтметр V1. Предназначен для измерения напряжения вдоль линии то-
нее значение, то начальная э.д.с. Холла при такой операции вычитается. Поэтому    ка.
такой генератор используется в схеме измерений, в которой в качестве регистри-          • Управляемый источник тока. Предназначен для изменения тока через об-
рующих приборов используются специальный вольтметр Vs2 и измеритель сред-         разец.
ней индукции.                                                                           • Амперметр (А). Предназначен для измерения силы тока .
    С помощью ползунка можно изменять амплитудное значение силы тока (а,
                                                                                       • Вольтметр специальный Vs2. Предназначен для измерения средней э.д.с.
значит, и магнитной индукции) от нулевого до максимального значения. Макси-
                                                                                  Холла.
мальное значение магнитной индукции определяется конкретной реализацией
измерительного блока лабораторного стенда. Обычно это значение около 0,5 Тл.


   20                                                                                                                                                        17