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实验装置怎样测量霍尔元件的灵敏度

发布时间:2022-07-16 22:01:18

❶ 如何测定霍尔灵敏度它和哪些因素有关为提高霍尔原件的灵敏度你将采用什么方法

霍尔的灵敏度指单位电压或者单位电流在单位磁场下(比如1T或者1mT)产生的霍尔电压,这个霍尔电压一般很小(最多mV级别).霍尔灵敏度主要与制成霍尔元件(或者芯片)的材料有关,一般来讲,材料的迁移率越高,则灵敏度越高.另外,霍尔灵敏度也与所加的电压或者电流偏置有关.
霍尔元件(一般由锑化铟制成)的灵敏度比较好测量,相同的电压和磁场条件下,输出电压高的则灵敏度高.
霍尔集成电路(IC)的灵敏度的测量要分两种:(1) 对于开关型,测量可以使hall IC打开(一般输出由高变低)的磁场强度,使hall打开的磁场越弱则灵敏度越高.(2)对于线性hall,则需要给芯片一个磁场变量(比如磁场变化100GS)看输出电压变化值的大小,电压变化的则灵敏度高.
对于怎样提高灵敏度,在hall材料已经确定的情况下只能靠外加放大器等电子电路来变相的实现.

❷ 如何测霍尔效应灵敏度

霍尔元件(由锑化铟制成)的灵敏度比较好测量,相同的电压和磁场条件下,输出电压高的则灵敏度高。

霍尔集成电路(IC)的灵敏度的测量要分两种:

(1)对于开关型,测量可以使hallIC打开(一般输出由高变低)的磁场强度,使hall打开的磁场越弱则灵敏度越高。

(2)对于线性hall,则需要给芯片一个磁场变量(比如磁场变化100GS)看输出电压变化值的大小,电压变化的则灵敏度高。

对于怎样提高灵敏度,在hall材料已经确定的情况下只能靠外加放大器等电子电路来变相的实现。

(2)实验装置怎样测量霍尔元件的灵敏度扩展阅读:

霍尔元件的灵敏度与霍尔系数成正比,而与霍尔元件的厚度δ成反比,即KH=RH/δ,单位为mV/(mA.G),它通常可以表征霍尔常数。另外,如果是指大学物理里的霍尔实验那个灵敏度值,具体还得看实验用具。

实际的霍尔元件,通常分为开关型或线性型两种,开关型一般不标称灵敏度,而线性型通常电流I由内部电路决定。因此,灵敏度的定义发生了变化。

线性型霍尔元件中,从原理上看,由VH=KHIB变为VH=KHB,单位变为mV/G,此时灵敏度一般在1~5mV/G左右。

❸ 霍尔法测磁场实验 如何测量测量霍尔元件的灵敏度

灵敏度和N属于仪器参数,可直接从仪器上读取。
霍尔效应是电磁效应的一种,这一现象是美国物理学家霍尔(A.H.Hall,1855—1938)于1879年在研究金属的导电机制时发现的。当电流垂直于外磁场通过导体时,垂直于电流和磁场的方向会产生一附加电场,从而在导体的两端产生电势差,这一现象就是霍尔效应,这个电势差也被称为霍尔电势差。霍尔效应应使用左手定则判断。

❹ 霍尔元件的灵敏度怎么测量

由UH=KHBIs,得KH=UH/BIs,可加一定值的B,作UH—Is特性曲线,得斜率UH/Is乘以1/B即可的霍尔元件灵敏度KH。在这上面公式字符不听使唤,写的时候注意下标。

❺ 如何测定霍尔灵敏度它和哪些因素有关为提高霍尔原件的灵敏度你将采用什么方法

霍尔元件(由锑化铟制成)的灵敏度比较好测量,相同的电压和磁场条件下,输出电压高的则灵敏度高.

霍尔集成电路(IC)的灵敏度的测量要分两种:

(1) 对于开关型,测量可以使hall IC打开(一般输出由高变低)的磁场强度,使hall打开的磁场越弱则灵敏度越高。

(2)对于线性hall,则需要给芯片一个磁场变量(比如磁场变化100GS)看输出电压变化值的大小,电压变化的则灵敏度高。

对于怎样提高灵敏度,在hall材料已经确定的情况下只能靠外加放大器等电子电路来变相的实现。

(5)实验装置怎样测量霍尔元件的灵敏度扩展阅读:

霍尔线性器件的精度高、线性度好;霍尔开关器件无触点、无磨损、输出波形清晰、无抖动、无回跳、位置重复精度高(可达μm 级),采用了各种补偿和保护措施,霍尔器件的工作温度范围宽,可达-55℃~150℃。

在磁场不太强时,霍尔电势差UH与激励电流I和磁感应强度B的乘积成正比,与霍尔片的厚度δ成反比,即UH =RH*I*B/δ,式中的RH称为霍尔系数,它表示霍尔效应的强弱。 另RH=μ*ρ即霍尔常数等于霍尔片材料的电阻率ρ与电子迁移率μ的乘积。

线性霍尔效应传感器 IC 的电压输出会精确跟踪磁通密度的变化。在静态(无磁场)时,从理论上讲,输出应等于在工作电压及工作温度范围内的电源电压的一半。增加南极磁场将增加来自其静态电压的电压。

相反,增加北极磁场将增加来自其静态电压的电压。这些部件可测量电流的角、接近性、运动及磁通量。它们能够以磁力驱动的方式反映机械事件。

❻ 用实验装置能否测量霍尔元件的灵敏度如何测量

能,由公式B=Vh/KhI可知,用恒定的磁场和恒定的电流,然后测量V1,V2,然后求出Vh,就可以算出灵敏度Kh了。

❼ 霍尔原件有哪些参数如何测量

一、实验原理

静止的载流导体位于磁场中(三个条件,静止、通电导体、磁场),当电流I的方向与磁场的方向有一定夹角时,在垂直于电流和磁场方向的载流导体的两侧面之间会产生电动势,电流方向与磁场方向垂直时,产生的电动势最大,这一现象称为霍尔效应。

霍尔效应的本质是运动的带电粒子在磁场中受洛仑兹力作用而引起偏转,当带电粒子被约束在固体材料中,这种偏转就导致在垂直于电流和磁场的方向产生正、负电荷的聚集,从而在材料中形成附加的横向电场。

霍尔效应一般极为微弱,但在高纯度的半导体中比较明显,因为半导体材料的载流子迁移率很高,电阻率也比较大。

实用中为提高霍尔元件的灵敏度,将元件制成很薄、很小的矩形。过去霍尔元件的尺寸都在毫米数量级,新的制作工艺(真空镀膜)已使霍尔元件的尺寸更小,仅为微米数量级。所以实验中要严格按要求施加工作电流,注意安全,保护仪器。

霍尔效应已在科学实验和工程技术中得到广泛应用。

霍尔传感器主要用在以下几个方面:测量磁场强度;测量交直流电路电流强度和电功率;转换信号,如将直流电流转换成交流电流;对各种非电量的物理量进行测量并输出电信号供自动检测、控制和信息处理,实现生产过程的自动化。

无论工科或理科学生,了解这一极富实用性的实验,对将来的工作和学习都有帮助。

二、实验仪器

实验仪器由两部分组成,实验仪和测试仪。

实验仪包括一个用来产生匀强磁场的电磁铁,一个置于电磁铁缝隙中的霍尔传感器,其位置可调节,左右两个开关分别控制霍尔传感器工作电流IS和电磁铁线圈激励电流IM的方向,中间开关向上闭合用以测量霍尔传感器输出的霍尔电压VH,向下闭合用以测量霍尔传感器上的电压降V0。

仪器上标有该霍尔传感器的灵敏度KH,注意要将单位mV/(mA*KGS)换算成国际单位制。

测试仪是实验电源和测量仪表,两个恒流源分别输出霍尔传感器工作电流IS和电磁铁线圈激励电流IM,调节IS和IM,可实现实验条件的控制和改变,两者共用一个电流表读数,注意测量霍尔传感器工作电流时读数最大值是1.999毫安,测量电磁铁线圈激励电流时读数最大值是1.999安培,左边电压表用来测量霍尔电压VH和V0,读数单位是毫伏。

❽ 霍尔效应实验报告如何用实验测量霍尔元件的灵敏度设计实验

求出U:I为斜率K1,K1=灵敏度乘以B。用斜率除以磁通量,B=CIm

❾ 用实验装置能否测量霍尔原件的灵敏度如何进行测量

能,由公式B=Vh/KhI可知,用恒定的磁场和恒定的电流,然后测量V1,V3,然后求出Vh,就可以算出灵敏度Kh了。

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