Опыт 1: Определение концентрации носителей

1. Установите микровинтом держатель датчика Холла точно между полюсами электромагнита. Положение датчика Холла определяется риской на держателе. Совместите эти риски с рисками на полюсах электромагнита.

2. Регулируя выходное напряжение прибора Б5-47, установите ток в обмотке электромагнита по амперметру Iэм = 0,5 A. Запишите показание вольтметра В7-16 UН в таблицу 14.1.

3. По формуле (9) найдите концентрацию носителей заряда при толщине кремниевой пластины (полупроводник р-типа) d = 0,01 мм. Данные вычислений занести в таблицу 14.1.

4. Силу тока I, протекающего через датчик Холла, рассчитать по закону Ома для UД =15 В, RД = 3 кОм, где UД и RД – напряжение на датчике Холла и его сопротивление соответственно.

5. Измерения повторить при силе тока в обмотке электромагнита по амперметру Iэм = 1 А согласно пп.1-4. Данные вычислений занести в таблицу 14.1.

6. Значения индукции магнитного поля В определить по графику В = f(Iэм) (рис. 14.4).

 
 

7. Найдите среднее значение концентрации носителей тока <n+> по двум измерениям. Результаты вычислений занесите в табл. 14.1.

 

Рис. 14.4

 

Таблица 14.1

 

Iэм, A UН, мВ < UН > , мВ n+ <n+> RH <RH>
0,5            
       

Опыт 2: Изучение зависимости UН = f(B)

1. Включите прибор Б5-47. Изменяя силу тока электромагнита от 0 до 2А через каждые 0,2 А, снимите зависимость UН от величины магнитной индукции В. Значение индукции магнитного поля В определить по графику В = f(Iэм) (рис. 4). Полученные значения UН записать в табл. 14.2.

2. Постройте график зависимости UН = f(B).

 

Таблица 14.2

 

N, п/п Iэм, А B, Tл UН, мВ
. .      

Опыт 3: Изучение зависимости UН = f(Z)

Цель опыта – выяснить степень неоднородности магнитного поля между полюсами электромагнита, используя в качестве измерителя поля датчик Холла.

1. Установите микровинтом указатель держателя датчика Холла в нижнее положение (на отметку ~ 20 мм).

2. Установите силу тока электромагнита по амперметру Iэм = 0,5 A с помощью выбора необходимого напряжения на панели блока питания Б5-47.

3. Поднимите микровинтом держатель датчика Холла вверх на 3 мм.

Запишите показание UН по прибору В7-16 в таблицу 14.3.

4. Повторите измерения 20 раз, поднимая датчик Холла через каждые 3 мм до отметки 80 мм.

5. Постройте график зависимости UН = f(Z) при силе тока электромагнита Iэм = 0, 5 А.

Таблица 14.3

 

N, п/п Iэм = 0,5 A
Z, мм UН, мВ
   
   
…