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霍尔效应与应用设计
摘要：随着半导体物理学的迅速发展，霍尔系数和电导率的测量已成为研究半导体材料的主要方法之一。本文主要通过实验测量半导体材料的霍尔系数和电导率可以判断材料的导电类型、载电流，非强磁场下，VH＞＞VE，因此VE可略而不计，所以霍尔电压为：
（8）
此方法称为“对称测量法”。
三、利用霍尔效应原理测量磁场
利用霍尔效应测量磁场是霍尔效应原理的典型应用。若已知材料的霍尔系数RH，根据（3）式，通过测量霍尔电压VH，即可测得磁场。其关系式是：
（9）
四、长直通电螺线管轴线上磁感应强度
根据毕奥-萨伐尔定律，对于长度为2L,匝数为N,半径为R的螺线管离开中心点x处的磁感应强度为
（10）
其中N/A2，为真空磁导率；，为单位长度的匝数，对于“无限长”螺线管,，所以
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【实验容】
恒定磁场，保持IM不变（可取IM=），测绘VH－IS曲线（，,，……）
恒定工作电流，保持IS不变（取IS=），测绘VH－IM曲线（，，……，）
在零磁场下（即IM=0），测量VBC（即）。（，，……1..00mA）
根据实验所测得的霍尔样品的霍尔系数RH（或霍尔元件的灵敏度KH），测量亥姆霍兹线圈单边水平方向磁场分布（测试条件IS=，IM=），测量点不得少于八点（不等步长），以线圈中心连线中点为相对零点位置，作B—X分布曲线，另外半边在作图时可按对称原理补足。
。用长直通电螺线管轴线上磁感应强度的理论计算值作为标准值来校准或测定霍尔传感器的灵敏度，（霍尔传感器的灵敏度KH值见仪器标注）
调节IM为500mA，，测量螺线管拉杆上刻度尺为X=0cm开始至X=28cm结束，且移动步长为1cm。
【实验结果的分析和结论】
VH~~IS实验曲线数据记录
IS(mA)
V1(mv)
V2(mv)
V3(mv)
V4(mv)
VH(mv)
+B +IS
-B +IS
-B -IS
+B -IS
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在excel中，线性拟合直线斜率k=。k=KH*B ,
所以
KH=k/B=mv/mA*T,
RH=KH*d=*mv/mA*T,
n=1/(RH*e)=*10^20mA*T/(m*mv*C)
VH~~IM实验曲线数据记录
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IM(mA)
V1(mv)
V2(mv)
V3(mv)
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