АвтоАвтоматизацияАрхитектураАстрономияАудитБиологияБухгалтерияВоенное делоГенетикаГеографияГеологияГосударствоДомДругоеЖурналистика и СМИИзобретательствоИностранные языкиИнформатикаИскусствоИсторияКомпьютерыКулинарияКультураЛексикологияЛитератураЛогикаМаркетингМатематикаМашиностроениеМедицинаМенеджментМеталлы и СваркаМеханикаМузыкаНаселениеОбразованиеОхрана безопасности жизниОхрана ТрудаПедагогикаПолитикаПравоПриборостроениеПрограммированиеПроизводствоПромышленностьПсихологияРадиоРегилияСвязьСоциологияСпортСтандартизацияСтроительствоТехнологииТорговляТуризмФизикаФизиологияФилософияФинансыХимияХозяйствоЦеннообразованиеЧерчениеЭкологияЭконометрикаЭкономикаЭлектроникаЮриспунденкция

Измерение ЭДС Холла. Эффекты, вызывающие погрешность

Читайте также:
  1. C. Измерение шума. Шумомеры
  2. I. Вычисление и измерение индуктивности соленоидов
  3. III. Измерение магнитной проницаемости феррита и железа.
  4. А. Измерение уровня звукового давления на рабочем месте
  5. В эксперименте производили измерение давления у выносящих сосудах почечного клубочка. Введено вещество, которое снижает это давление. Какое это вещество?
  6. Глава 1. Ветер и измерение его параметров
  7. ИЗМЕРЕНИЕ
  8. ИЗМЕРЕНИЕ АРТЕРИАЛЬНОГО ДАВЛЕНИЯ НА ПЕРИФЕРИЧЕСКИХ АРТЕРИЯХ
  9. Измерение вертикальных углов
  10. ИЗМЕРЕНИЕ ВЛАЖНОСТИ
  11. Измерение времени сводится к сопоставлению динамики эталонного процесса с другими процессами.
  12. Измерение высоты анатомических точек человека над полом

Так как плотность тока J = I/S = qn^ ux, то ux = I/frdqn и величина э.д.с. Холла равна

Uz = Uh = Ux-b-B = Ib B/qndb = IB/q n d = Rh (IB/d), (4.1)

где d — ширина образца, а RH =1/qn— постоянная Холла.

Таким образом, э.д.с. Холла зависит от величины проходящего тока, напряженности магнитного поля, толщины пластины и концентрации носителей заряда.

Зависимость от концентрации говорит о том, что в металлах э.д.с. Холла по сравнению с полупроводниками намного меньше. Вот почему практическое использование эффекта Холла началось только с применением полупроводников.

Рисунок 4.2—Измерение э.д.с. Холла

 

Если носителями заряда являются дырки, то заряды на сторонах пластины поменяются местами и э.д.с. Холла изменит знак. Эффект Холла поэтому используют для определения типа электропроводности полупроводника. Условно принято считать, что знак э.д.с. Холла относится к постоянной Холла R н.

У электронных полупроводников постоянная Холла отрицательна: R Hn = -He- n.

У дырочных полупроводников положительна: R Hp = 1/p• е.

 

В частично компенсированных и собственных полупроводниках в электропроводности принимают участие и электроны, и дырки. Магнитное поле отклоняет их к одной стороне пластины. Э.д.с. Холла в этом случае возникает только при условии, если электроны и дырки имеют разные подвижности. Величина э.д.с. Холла для собственных полупроводников и полупроводников, электропроводность в которых осуществляется электронами и дырками, значительно меньше, чем для полупроводников с одним видом носителей заряда.

Постоянная Холла для полупроводников с носителями заряда обоих знаков: Rh = (А/e)-[([ p2p - [ n2n)/([ pp + [ n n)2].

Для собственных полупроводников, у которых n = p = П;,

Rh = (A/e-n p - [ n)/([ p + [ n).

Величина А ~1,93±0,99 — постоянная, зависящая от механизма рассеяния носителей

заряда.

Метод тока Холла позволяет проводить измерения на более высокоомных материалах, чем метод ЭДС Холла. Этому способствует такое соотношение геометрических размеров образца, при котором его сопротивление между токовыми контактами ниже, чем при измерении ЭДС Холла. Небольшое различие в характеристиках половинок контактов практически не влияет на результаты измерений, тогда как небольшая асимметрия в расположении холловских контактов при измерении ЭДС приводит к образованию значительной неэквипотенциальности, которая затрудняет измерения.

 


1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 | 17 | 18 | 19 | 20 | 21 | 22 | 23 | 24 | 25 | 26 | 27 | 28 |

Поиск по сайту:

Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Студалл.Орг (0.003 сек.)