实验原理 B d 硬Y 1 2 X V=RI,B/d(1-1)
实验原理 Y X Z 4 3 1 2 d B H I V RI B d (1-1) H = H VH
上式中比例系数R称为霍尔系数,对同一材料R为一常数 因成品霍尔元件(根据霍尔效应制成的器件)d也是一常数。 故R/d常用另一常数K来表示,有 V =KlB H H K称为霍尔元件的灵敏度,它是一个重要参数,表示该元件 在单位磁感应强度和单位电流作用时霍尔电压的大小。如果 霍尔元件的灵敏度K知道(一般由实验室给出),测出电流l 和霍尔电压Vn,就可以根据下式 B=VH/KI 求出磁感应强度B
上式中比例系数R称为霍尔系数，对同一材料R为一常数。 因成品霍尔元件（根据霍尔效应制成的器件）d也是一常数。 故R/d常用另一常数K来表示，有 VH = KI H B K称为霍尔元件的灵敏度，它是一个重要参数，表示该元件 在单位磁感应强度和单位电流作用时霍尔电压的大小。如果 霍尔元件的灵敏度K知道（一般由实验室给出），测出电流 和霍尔电压 ，就可以根据下式 求出磁感应强度B。 H I VH B =VH KI H
d霍尔效应的解释 现研究一个长度为L、宽度为d的N型半导体材料制成的 霍尔元件。当沿X方向通以电流后,载流子(对N型半 硬导体是电子)e将以平均速度v沿与电流相反的方向运动, 在磁感应强度为B的磁场中,电子将受到洛仑兹力的作用, 其大小为2,"f=evB +++++++ e X L
霍尔效应的解释 + + + + + + + + - - - - - - - L x B b Y d f B = evB 现研究一个长度为L、宽度为d的N型半导体材料制成的 霍尔元件。当沿X方向通以电流 后，载流子（对N型半 导体是电子）e将以平均速度v沿与电流相反的方向运动， 在磁感应强度为B的磁场中，电子将受到洛仑兹力的作用， 其大小为 H I H I e B f z v
f的方向可以由右手定则卩×B决定。在f 的作用下,电荷将在元件沿y的两端面堆积形成电场 它会对载流子产生一静电力f,其大小为 f=eE H 它的方向与洛仑兹力相反,即它是阻止电荷继续堆积 Z Y ++++++ B
的方向可以由右手定则 决定。在 的作用下，电荷将在元件沿y的两端面堆积形成电场 它会对载流子产生一静电力 ，其大小为 它的方向与洛仑兹力相反，即它是阻止电荷继续堆积。 + + + + + + + + - - - - - - - L x B b Y Z d V B f B B f E H f = eEE f E f B f e V
当和f达到静态平衡后,有fn=f evb=eEH =eVu b 于是电荷堆积的两端面(Z方向)的电势差为 V=vbB H (1-4) 通过的电流可表示为 I=-nevbd 式中n是电子浓度,得 v=-I / nebd (1-5)
当 和 达到静态平衡后，有 即 于是电荷堆积的两端面（Z方向）的电势差为 通过的电流可表示为 式中n是电子浓度，得 V H = vbB （1- 4） I H = −nevbd v = − I H nebd （1- 5） B f B f E f = E f evb = eEH = eVH b