 |
|
Описание экспериментальной установки
Изучаемый образец приготовлен из полупроводникового вещества в форме прямоугольной пластинки, размеры которой 
м, 
м, 
м.
Пластинка имеет токовые контакты (1-1) для пропускания электрического тока через образец и холловские контакты (2-2) для измерения эффекта Холла и сопротивления проводника r.
Источником тока через образец является батарея, сила тока которой I может быть равна 1 mA и 3 тА в зависимости от положения переключателя. Магнитное поле в образце создается электромагнитом SN, питание которого осуществляется от источника постоянного тока Б5-8. Установленное значение силы тока 
через электромагнит измеряется амперметром, расположенным на лицевой панели Б5-8. Значение индукции магнитного поля в зазоре электромагнита при различных значениях тока определяется по градуировочному графику (рис. 7). Образец расположен между полюсами электромагнита таким образом, чтобы магнитное поле было перпендикулярно плоскости образца. Изменение направления магнитного поля на противоположное производится изменением направления тока в электромагните (необходимо при выключенном источнике Б5-8 поменять токовые контакты местами).
Измерение сопротивления 
образца производится на холловских контактах (2-2) при выключенном токе через контакты (1-1) и выключенном источнике Б5-8 подключением контактов (2-2) (белый и зеленый провода) непосредственно к универсальному мосту Е7-4. Измерение ЭДС Холла производится на холловских контактах (2-2) компенсационным методом при помощи потенциометра постоянного тока ПП-63. Для этого необходимо отсоединить контакты 2-2 от Е7-4 и подключить их к входу «х» ПП-63. Измерения 
необходимо начинать с малых токов , т.е. перед включением Б5-8 ступенчатый переключатель «Выходное напряжение» и рукоятка «Плавная регулировка выходного напряжения» должны находиться в крайнем левом положении. Нуль-индикатором потенциометра является гальванометр и его нулевое показание свидетельствует о том, что в измерительной схеме достигнуто желаемое состояние компенсации.
ХОД РАБОТЫ
Измерение сопротивления образца r
универсальным мостом Е7-4
1. Присоединить контакты датчика Холла к контактам «C-L-R» универсального моста Е7-4.
2. Перевести ручку переключателя «C, L, ~R, -R» в положение «~R».
3. Ручку переключателя «Частота 
» поставьте в положение «1000».
4. Переключатель « 
» установить в положение «Q».
5. Ручку переключателя «Отсчет» – в положение 3.
6. Ручкой «Чувствительность индикатора» установить стрелку в пределах 
шкалы.
7. Ручкой переключателя «Множитель» добейтесь минимального показания прибора.
8. Постепенно увеличивая чувствительность до максимума, но так, чтобы стрелка оставалась в пределах шкалы, ручками, объединенными надписью «Отсчет», уравновесить мост, т.е. добиться наименьшего показания на указателе равновесия.
9. Измеренная величина сопротивления r равна сумме отсчетов по шкалам переключателя и потенциометра «Отсчет», умноженной на соответствующий множитель.
10. Удельное сопротивление вычисляется по формуле
, (21)
где 
– поперечное сечение образца;
l – расстояние между контактами, на которых измерялось
сопротивление образца r.
В расчетах принять
; м.