第17卷第2期大 学 物 理 实 验 V ol.17N o.22004年6月出版PHY SIC A L EXPERI ME NT OF C O LLEGE Jun.2004收稿日期:2003-10-30文章编号:1007-2934(2004)02-0058-04霍尔效应实验直流测量法的误差探讨及处理刘晓云(白城师范学院,白城,137000)摘 要 本文首先对霍尔效应测量中的系统误差作了叙述,对系统误差中的热能流引起的不等位电势提出了自己的见解,并对结果进行了评述。关键词 霍尔效应;霍尔电压;误差处理中图分类号:O441 文献标识码:A1 分析问题霍尔效应不但是测定半导体材料电学参数的主要手段,而且利用该效应制成的霍尔器件已广泛用于非电量电测、自动控制和信息处理等方面。在工业生产要求自己检测和控制的今天,作为敏感元件之一的霍尔器件,将有更广阔的应用前景。置于磁场中的载流体,如果电流方向与磁场垂直,则在垂直于电流和磁场的方向会产生一附加横向电场,这个现象是霍普斯金大学研究生霍尔于1879年发现的,后被称为霍尔效应。在产生霍尔效应的同时,因伴随各种负效应,所以实验测得到的V H 并不等于真实的霍尔电压值,而是包含着各种负效应所引起的虚假电压。在没有磁场的情况下,对霍尔片的不等位电势作了测量,如表1,从测量结果发现在改变通过霍尔片的电流的方向时,测得的电压值会发生变化。电流在某个方向时,测得的电压总比其反向时电压大。这是因为我们测出的不等位电势实质上是电流和热能流引起的两种不等位电势的迭加。即(+I ):V 1=V 0+V to(1)(—I ):V 2=—V 0+V to (2)故随着电流方向的改变,不等位电势的值会不同。我们关于热能流引起的不等位电势的假设与实验事实非常符合。2 系统误差的处理方法在测量霍尔效应时,所测到的电压并非真正的霍尔电压,而是各种效应产生的电势的—85—
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