 |
Экспериментальная установка
|
|
|
|
1. Установка состоит из объекта исследования (полупроводникового образца) (1) и измерительного устройства (2), выполненных в виде конструктивно законченных изделий, устанавливаемых на лабораторном столе и соединяемых между собой кабелем. (см. рис 7.2). Объект исследования конструктивно выполнен в виде сборного корпуса, в котором установлены электромагнит и датчик Холла. Сверху объект исследования имеет окно, через которое видны полюса электромагнита и плата с датчиком Холла. Для подключения объекта исследованияк измерительному устройству имеется соединительный шнур с разъемом.
2. Устройство измерительное выполнено в виде конструктивно законченного изделия. В нем применена однокристальная микро - ЭВМ с соответствующими дополнительными устройствами, позволяющими производить измерение тока электромагнита и датчика, установленного в объекте исследования, а также осуществлять функции управления установкой (установка режимов прямого или обратного измерения и т.п.). В состав устройства измерительного входят также источники его питания.
На передней панели устройства измерительного размещены следующие органы управления и индикации:
- кнопки ТОК ("+"- увеличение, "-" –уменьшение) (3) и НАПРАВЛЕНИЕ (4) задают значение и направление тока через датчик Холла и через электромагнит;
- кнопка ЭЛ. МАГНИТ - ДАТЧ. ХОЛЛА (5) включает индикацию тока электромагнита (светодиод слева) или датчика Холла (светодиод справа), что индицируется соответствующим светодиодом;
- цифровое табло мА и мВ индицируют значения тока через датчик Холла и электромагнит (мА) и э.д.с. Холла (мВ).
На задней панели измерительного устройства расположены выключатель СЕТЬ, клемма заземления, держатели предохранителей (закрыты предохранительной скобой), сетевой шнур с вилков и разъем для подключения объекта исследования.
|
|
|
Устройство измерительное с помощью сетевого шнура подключается к сети 220 В, 50Гц.
Порядок выполнения работы
1. Включить установку тумблером «Сеть».
2. Выбрать полярность источников питания для датчиков Холла и электромагнита нажатием на соответствующие кнопки (4).
3. Нажатием кнопки 5 включить индикацию тока в электромагните, затем нажатием кнопки 3 (+) установить ток в нем 
, равный 1 мА. Перевести индикацию в режим ДАТЧ. ХОЛЛА
4. Не меняя тока в электромагните, измерить значение ЭДС Холла 
при токе в образце 
= 0,1 мА, установив его с помощью кнопки 3 «+» (в сторону увеличения) или «-» (в сторону ослабления).
5. Повторить пункт 4, измеряя ЭДС Холла для 10-ти значений тока в образце, меняя его значения через 0.5 мА (от 0.1 до 5.0 мА). При этом каждый раз измерять ЭДС как для положительных, так и при отрицательных значениях тока в образце. В таблицу 7.1 записать полусреднее значение 
.
6. Провести измерения ЭДС Холла в зависимости от тока в образце при значениях тока в электромагните 5 мА и 10 мА (или при других значениях, указанных преподавателем). Данные записать в таблицу 7.1.
7. Установить кнопку 5 в положение ДАТЧ. ХОЛЛА. Выставить ток через образец, по величине равный 1,0 мА.
8. Переключить кнопку 5 в режим ЭЛ.МАГНИТ. и меняя ток в электромагните (кнопки 3), измерить ЭДС Холла при 10- ти значениях тока. При этом каждый раз измерять ЭДС как для положительных, так и при отрицательных значениях тока в образце. В таблицу 7.2 записать полусреднее значение .
9. Повторить измерения ЭДС Холла для значений тока в образце 3,0 мА и 5,0 мА.
10. Полученные данные записать в таблицу 7.2.
11. По окончании работы выключить тумблер «Сеть».
Таблица 7.1
Номер  -ого
измерения
| |||||||
| = 1 мА
| =5 мА
| = 10 мА
| |||||
 ,мА
| ,мВ
| ,мА
| ,мВ
| ,мА
| ,мВ
| ||
|
|
|
Таблица 7.2
| Номер -ого
измерения
|  = 1 мА
| = 3 мА
| =5мА
|
| ,мА
| ,мВ
| ,мА
| ,мВ
| ,мА
| ,мВ
| |
|
|
|
