（高達10GHz）、壽命長、可靠性高等優點，已廣泛應用于非電量檢測、自動控制和信息解決等方面，隨著半導體化學學的迅速發展，霍爾系數和濁度率的檢測已成為研究半導體材料的重要方式之一，通過實驗檢測半導體材料的霍爾系數和濁度率可以判定材料的導電類型、載流子含量、載流子遷移率等重要參數。本文重點對霍爾電流（VH）與工作電壓（IS）、霍爾電流（VH）與磁場的關系進行實驗探求，進一步進一步了解霍爾效應的機理。A【關鍵詞】霍爾元件;霍爾電流；霍爾效應;實驗探究一、測量磁場的霍爾效應法的基本原理磁場中受力的一種效應。通以電壓的半導體試樣放在磁場中，如果電壓方向與磁場方向垂直,即在X方向通以電壓IS,在Z方向加磁場B則在Y方向就開始集聚異號電荷。4當電場與磁場對電壓的作用達成平衡時,兩極板間因為電荷的集聚就具有電位差VH,此過程在極短暫的時間內（10T3-10-11s）就可完畢。此現象是霍爾于1879年發覺的，故稱為霍爾效應。（VH為霍爾電流）A霍爾效應是運動的帶電粒子在磁場中受洛倫茲力作用而造成的偏轉。當帶電粒子（電子或空穴）被約束在固體材料中，這些偏轉就造成在垂直電壓和磁場的方向上形成正負電荷的集聚，進而產生附加的縱向電場，即霍爾電場。
若在方向通以電壓1S,在這么兩極板間產生的電位差VH就產生相應的附加電場EH（霍爾電場），電站的指向取決于試樣的導電類型。(N型試樣，霍爾電場沿Y軸負方向；P型試樣，霍爾電場沿Y軸正方子所受的縱向電場力相等時，樣品外側電荷的積累就達成平衡,故有：eEII=evB(1.1)4如果設試樣的長度為b,長度為d,自旋的含量為n,則電壓硬度IS的關系為：IS=nevbd(1.2)可得：AVH=EH1.3式可知，霍爾電流VH與ISB成反比,與試樣長度d成正比。比列系數RH/ne成為霍爾系數,它是反映材料霍爾效應強弱的重要參數?；魻柶骷褪沁\用上述霍爾效應制成的電磁轉換器件，對于成品的爾器件，其RH和d早已曉得，所以在實際應用中1式可寫成：VH=,是霍爾器件的靈敏度，通?；魻柶骷撵`敏度在實驗儀銘牌上可讀出，抒發該元件在單位工作電壓和單位磁感應硬度下輸出的霍爾電流;IS成為控制電壓。按照式1.可知，因為通常情況下KH是已知的，而就可以求得未知磁感應硬度B二、實驗中影響VII值檢測精度的重要誘因及偏差誘因的清除禽1.影響誘因從理論公式看,求VH值可通過參數估算得到,并且從實際實驗過程中發覺,常常單純通過公式估算得到的值與真實值不相符，誘因在于在形成霍爾效應的同時霍爾效應，隨著著多種副效應，以至于檢測值并不等于真實值，而是包含著各類副效應導致的附加電流。
重要存在的副效應有：不等勢電壓降V0（不等勢效應）、溫差電效應導致的附加電流VE（厄廷好森效應）、熱磁效應直接導致的附加電流VN（能斯特效應）、熱磁效應形成的溫差導致的附加電流VRL（里紀一一勒杜克效應）。那些附加電流的存在是造成檢測值偏離真實值的重要影響誘因，必須設法去除。2.偏差誘因的清除通過對各附加電流的研究發覺，V0只與TS的方向有關,與磁感應強的方向給以去除;VE的符號與向的關系與VH是相同的，不能用改變是其引入的偏差很小，可以忽視不計；VN的符號只與B的方向有的方向無關，因而可通過改變B的方向給以去除;VRL的符號方向有關，也可以去除。通過以上剖析可知，檢測值等于各附加電流的代數和，而各附加電為正向，B反向時：V2均為反向時：aV3二-VH-V為反向,B正向時:V4=-VH-V通過對稱檢測法求得的VH,盡管還存在某些難以清除的副效應，但引入的偏差很小，可以忽視不計。三、實驗研究內容總本次對霍爾效應特點的定性及定量研究,重要針變化時通過霍爾片的電壓與霍爾電流VH的變化關系以及電磁鐵電樞電壓IM與霍爾電流VH間的關系，通過上面闡述我們可以曉得電磁鐵的電樞電壓IM與其磁場成反比，因而實質上就是研究磁場B與霍爾電流VH的關系。
a本次實驗采用的是TH-H型霍爾效應實驗組合儀進行實驗，該實驗儀由實驗儀和測試儀兩大部份組成，實驗儀涉及霍爾效應樣品片、電磁鐵及線路聯接換向開關霍爾效應，測試儀涉及霍爾樣品片工作恒流源吸鐵石電樞電壓恒流源IM以及直流數字電壓表和直流數字電流表。在實驗中通過有規律性改變IS、IM值來獲得實驗數據，并根據數據進行剖析解決找尋VH和IS、IM關系。四、實驗數據解決與剖析1.VH-IS數據解決剖析所示。AV8-Vl=6.0=5.=5.48Vll-V4=68-3.18=5.5-3.97=5.-4.74=5.51V14-V7=H.O450數據個數7=1.8(壞值條件:|Xi-X|Cn*SX)的平均值()為5.49Cn*SX=0.02564無壞值出現某次檢測的標準誤差：總平均值的標準誤差：不制定度計算：UA==0.0047;會計算霍爾靈敏度KH及其不制定度：解決結果：AVH—IM數據解決剖析(如表2所示)A估算結果十分不制定圖上取兩點A(20mB=700-255=3.92(mV)取橫座標最小刻度值的一半)A(Am取縱座標最小刻度五、總結A本次對霍爾效應特點的研究實驗我先從理論上入手剖析研究了霍爾效應測磁場的原理以及找出影響VII檢測值確切性的非人為誘因，之后進行預先設定的實驗環節進行，盡管理論上的剖析自己覺得很確切并且實踐操作上去，受自身人為操作誘因以及設備精度的影響，實驗檢測值與真實值仍有些許誤差，并且通過實驗實踐，卻收獲了另一種成功，讓自己動手實踐能力與動腦剖析思索能力的結合得到了一次真實的鍛練。