- 1、本文档共10页,可阅读全部内容。
- 2、有哪些信誉好的足球投注网站(book118)网站文档一经付费(服务费),不意味着购买了该文档的版权,仅供个人/单位学习、研究之用,不得用于商业用途,未经授权,严禁复制、发行、汇编、翻译或者网络传播等,侵权必究。
- 3、本站所有内容均由合作方或网友上传,本站不对文档的完整性、权威性及其观点立场正确性做任何保证或承诺!文档内容仅供研究参考,付费前请自行鉴别。如您付费,意味着您自己接受本站规则且自行承担风险,本站不退款、不进行额外附加服务;查看《如何避免下载的几个坑》。如果您已付费下载过本站文档,您可以点击 这里二次下载。
- 4、如文档侵犯商业秘密、侵犯著作权、侵犯人身权等,请点击“版权申诉”(推荐),也可以打举报电话:400-050-0827(电话支持时间:9:00-18:30)。
- 5、该文档为VIP文档,如果想要下载,成为VIP会员后,下载免费。
- 6、成为VIP后,下载本文档将扣除1次下载权益。下载后,不支持退款、换文档。如有疑问请联系我们。
- 7、成为VIP后,您将拥有八大权益,权益包括:VIP文档下载权益、阅读免打扰、文档格式转换、高级专利检索、专属身份标志、高级客服、多端互通、版权登记。
- 8、VIP文档为合作方或网友上传,每下载1次, 网站将根据用户上传文档的质量评分、类型等,对文档贡献者给予高额补贴、流量扶持。如果你也想贡献VIP文档。上传文档
查看更多
实验名称用霍尔传感器测定螺线管磁场
实验名称:用霍尔传感器测定螺线管磁场
姓 名 学 号 班 级
桌 号 教 室 基教1108
实验日期 20 年 月 日 时段
同组同学 指导教师
一、实验目的(请先参阅实验教材上《磁场测量》的内容,然后充分阅读实验报告!)
1、验证霍尔传感器输出电势差与螺线管内磁感应强度成正比。
2、测量集成线性霍尔传感器的灵敏度。
3、测量螺线管内磁感应强度与位置之间的关系,求得螺线管均匀磁场范围及边缘的磁感应强度。
4、学习补偿原理在磁场测量中的应用。
二、实验仪器
FD-ICH-II 新型螺线管磁场测定仪,包括:实验主机、螺线管、集成霍尔传感器探测棒、单刀双掷开关、双刀双掷换向开关、、连接导线(4红,4黑)若干组成。其仪器装置如图1所示。
图1 新型螺线管磁场测定仪仪器装置
三、实验原理
把一块半导体薄片(锗片或硅片)放在垂直于它的磁场B中,如图2所示,当沿AA′方向(Y轴方向)通过电流I时,薄片内定向移动的载流子受到洛伦兹力fB的作用而发生偏转。从而在DD ′间产生电位差UH,这一现象称为 ,这个电位差称为 。
由电磁理论可得:
UH= (1)
式中,KH=称为霍尔元件的灵敏度,n为载流子浓度,e为载流子电荷电量,d为半导体薄片厚度。
虽然从理论上讲霍尔元件在无磁场作用(即B=0)时,UH=0,但实际中,在产生霍尔效应的同时,还伴随着几个副效应,它们分别是
; ; ; 。所以用数字电压表测时UH并不为零,这是由于半导体材料结晶不均匀及各电极不对称等引起附加电势差,该电势差U0称为剩余电压。
随着科技的发展,新的集成化(IC)元件不断被研制成功。本实验采用SS95A型集成霍尔传感器(结构示意图如图3所示)是一种高灵敏度集成霍尔传感器,它由霍尔元件、放大器和薄膜电阻剩余电压补偿器组成。测量时输出信号大,并且剩余电压的影响已被消除。对SS95A型集成霍尔传感器,它有三根引线,分别是:“V+”、“V-”、“Vout”。其中“V+”和“V-”构成“电流输入端”,“Vout”和“V-”构成“电压输出端”。由于SS95A型集成霍尔传感器,它的工作电流已设定,被称为标准工作电流,使用传感器时,必须使工作电流处在该标准状态。在实验时,只要在磁感应强度为零(零磁场)条件下,调节“V+”、“V-”所接的“霍尔片工作电压”调节旋钮,使霍尔片传感器输出电压为2.500V(在数字电压表上显示),则传感器就可处在标准工作状态之下。
图3 95A型集成霍尔元件内部结构图
当螺线管内有磁场且集成霍尔传感器在标准工作电流时,与(1)式相似,由(1)式可得:
(此处K类似于(1)式中的KHI,I:工作电流,为确定值),式中U为集成霍尔传感器的输出电压,K为该传感器的灵敏度,经用2.500V外接电压补偿以后,用数字电压表测出的传感器输出值(仪器用mV档读数)。
四、实验过程
仪器连线如图4所示。
图4 螺线管磁场测定仪连线图
1、实验接线如图4所示。左面数字直流稳流源的“励磁恒流输出”端接电流换向开关,然后接螺线管的线圈接线柱。右面稳压电源4.8V—5.2V的输出接线柱(红)接霍尔元件的V+(即引脚2-红色导线),直流稳压电源的(黑)接线柱接霍尔元件的V-(即引脚3-黑色导线),霍尔元件的VOUT(引脚1-黄色导线)接右边电压表‘电压输入’的+(红)接线柱电压表切换到V档(即拨动开关向上拨)。
2、检查接线无误后接通电源,断开励磁电流换向开关K2,集成霍尔传感器放在螺线管的中间位置(X=17.0cm处),开关K1拨向1,调节“霍尔片工作电压”调节旋钮,使右边数字电压表显示2.500V,这时集成霍尔元件便达到了标准化工作状态,即集成霍尔传感器通过电流达到规定的数值,且剩余电压恰好得到补偿(抵消),即U0=0V。
3、仍断开开关K2,在保持“V+”和“V-”电压不变的情况下,把开关K1拨向2,调节“补偿电压”调节旋钮(2.4V—2.6V电源输出电压),使数字电压表指示值为0,然后将数字电压表量程拨动开关拨向mV档,继续微调补偿电压旋钮,使输出为0,即达到了精确补偿(也就是用一外接2.500V的电压与霍尔传感器传感器输出的2.500V电压相抵消),这样就可直接
您可能关注的文档
- 奉节县2016年2月享受生活补贴老党员登记表.doc
- 契约失灵矫正个别交易面.ppt
- 奥尔夫的生平与音乐活动.doc
- 如今我已不再感到彷徨,我想超越这平凡的生活,我想要怒.ppt
- 如何有效应对最低工资-HEQILIAN&ASSOCIATES.ppt
- 如何正确测量LED供电电源[附图表].doc
- 如果讓我重做一次研究生.doc
- 妇产科-慈济医院.doc
- 妇幼保健-PX2健康网.ppt
- 姓氏歌.ppt
- 四川省德阳市罗江中学2025届高三考前热身化学试卷含解析.doc
- 山东省枣庄现代实验学校2025届高三下学期第五次调研考试化学试题含解析.doc
- 吉林省长春市十一高中等九校教育联盟2025届高三一诊考试生物试卷含解析.doc
- 2025届江苏省盐城市伍佑中学高考仿真模拟化学试卷含解析.doc
- 2025届广西贺州中学高考冲刺押题(最后一卷)生物试卷含解析.doc
- 安徽省池州市贵池区2025届高三第一次模拟考试生物试卷含解析.doc
- 宁夏银川一中2025届高三(最后冲刺)化学试卷含解析.doc
- 广东省广州市增城区四校联考2025届高考压轴卷化学试卷含解析.doc
- 2025届邯郸市第一中学高考生物必刷试卷含解析.doc
- 2025届安徽省安庆市石化第一中学高考仿真卷化学试卷含解析.doc
文档评论(0)