ВУЗ:
Составители:
31
пластинки возникает повышенная концентрация электронов, а у ниж-
него – их недостаток, и, следовательно, верхний край зарядится отри-
цательно, а нижний – положительно. В результате этого между краями
пластинки возникает дополнительное поперечное электрическое поле,
направленное снизу вверх. Когда напряжённость Е
в
этого поперечного
поля достигает такой величины, что его действие на заряды будет
уравновешивать силу Лоренца, то установится стационарное распреде-
ление зарядов в поперечном направлении.
Условие равновесия
еЕ
в
= еvB, (5.1)
где
а
Е
х
ϕ∆
=
в
, а – ширина пластины; ∆φ
х
– поперечная (ЭДС Холла)
разность потенциалов между верхней и нижней поверхностями.
Разность потенциалов ∆φ
х
≡ U
х
(электрическое напряжение) назы-
вают как ЭДС Холла, так и холловской разностью потенциалов.
В соответствии с (5.1)
U
х
= vBа. (5.2)
С учётом того, что сила тока I = jS =
n
′
evS (S – площадь попереч-
ного сечения пластинки толщиной d;
n
′
– концентрация электронов;
v – средняя скорость упорядоченного движения электронов), получим
d
IB
K
d
IB
neead
aIB
U
хx
=
′
==
1
π
, (5.3)
т.е. U
x
прямо пропорциональна магнитной индукции В;
nе
K
x
′
=
1
–
постоянная Холла, зависящая от вещества. С другой стороны:
BI
dU
K
x
x
=
. (5.4)
Таким образом, если величина
x
K
известна, то измеряя холлов-
скую разность потенциалов, можно определить величину магнитного
поля
RI
dU
B
x
=
. (5.5)
Из формул (5.4) и (5.5) следует, что большей чувствительностью к
магнитному полю обладают датчики Холла с низкой концентрацией
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 29
- 30
- 31
- 32
- 33
- …
- следующая ›
- последняя »
