霍爾元件測量磁場的原理是怎樣的,霍爾元件測量磁場的原理是怎樣的

1樓:匿名使用者

電流方向一定的時候,不同電荷的載流子受到的洛輪茲力的方向相反

2樓:匿名使用者

所謂霍爾效應,bai是指磁場作用於載du流金屬導體、zhi半導體dao中的載流子時,產生橫回向電位差的答物理現象。

霍爾電位差uh的基本關係為

uh=rhib/d

rh=1/nq(金屬)

式中 rh——霍爾係數:

n——單位體積內載流子或自由電子的個數

q——電子電量;

i——通過的電流;

b——垂直於i的磁感應強度;

d——導體的厚度。

利用上式就能測量磁場。

霍爾效應的定義是什麼?用它測磁場的原理是什麼

3樓:一起搖擺吧小鳥

霍爾效應是電磁效應的一種,這一現象是美國物理學家霍爾(a.h.hall,1855—1938)於2023年在研究金屬的導電機制時發現的。

當電流垂直於外磁場通過導體時,垂直於電流和磁場的方向會產生一附加電場,從而在導體的兩端產生電勢差,這一現象就是霍爾效應,這個電勢差也被稱為霍爾電勢差。霍爾效應應使用左手定則判斷。

原理就是電磁感應!固體材料中的載流子在外加磁場中運動時,因為受到洛侖茲力的作用而使軌跡發生偏移,並在材料兩側產生電荷積累,形成垂直於電流方向的電場,最終使載流子受到的洛侖茲力與電場斥力相平衡,從而在兩側建立起乙個穩定的電勢差即霍爾電壓。

如何利用霍爾效應測量磁場

4樓:anyway中國

霍爾效應從本質上講是運動的帶電粒子在磁場中受洛侖茲力作用而引起的偏轉。當帶電粒子(電子或空穴)被約束在固體材料中,這種偏轉就導致在垂直電流和磁場方向上產生正負電荷的聚積,從而形成附加的橫向電場,即霍爾電場eh。

電流is通過n型或p型霍爾元件,磁場b方向與電流is方向垂直,且磁場方向由內向外,對於n型半導體及p型半導體,分別產生的方向如左圖和右圖的霍爾電場eh(據此,可以判斷霍爾元件的屬性——n型或p型)。

霍爾電勢差eh阻止載流子繼續向側面偏移,當載流子所受的橫向電場力fe與洛侖茲力fb相等時,霍爾元件兩側電荷的積累就達到動態平衡。

由於:fe=eeh,fb=evb,

因此:eeh=evb (1)

設試樣的寬為b,厚度為d,載流子濃度為n ,則:

is=nevbd (2)

由(1)、(2)式可得:

霍爾電勢差uh=ehb=(1/ne)(isb/d)=rh(isb/d)

rh=1/ne是材料的霍爾係數,它是反映材料霍爾效應強弱的重要引數。

對於固定霍爾元件,厚度d固定,記kh為霍爾元件的霍爾係數,可得:

b=uh/khis (3)

因此,kh是常數,is為已知激勵電流,只要測量出uh,就可以計算出磁感應強度b。