霍爾效應(yīng)實驗和霍爾法測量磁場

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1、DH-MF-SJ組合式磁場綜合實驗儀使用說明書一、概述DH-MF-SJ組合式磁場綜合實驗儀用于研究霍爾效應(yīng)產(chǎn)生的原理及其測量方法，通過施加磁場，可以測岀霍爾電壓并計算它的靈敏度，以及可以通過測得的靈敏度來計算線圈附近各點的磁場。二、主要技術(shù)性能1、環(huán)境適應(yīng)性：工作溫度10?35°C；相對濕度25?75%。2、通用磁學(xué)測試儀2.1可調(diào)電壓源:0?15.00V、10mA；2.2可調(diào)恒流源：0?5.000mA和0?9.999mA可變量程，為霍爾器件提供工作電流，對于此實驗系統(tǒng)默認(rèn)為0-5.000mA恒流源功能；2.3電壓源和

2、電流源通過電子開關(guān)選擇設(shè)置，實現(xiàn)單獨的電壓源和電流源功能；2.4電流電壓調(diào)節(jié)均采用數(shù)字編碼開關(guān)；2.5數(shù)字電壓表：200mV、2V和20V三檔，4位半數(shù)顯，自動量程轉(zhuǎn)換。3、通用直流電源3.1宜流電源,電壓0?30.00V可調(diào)；電流0?1.000A可調(diào)；3.2電流電壓準(zhǔn)確度：0.5%±2個字；3.3電壓粗調(diào)和細(xì)調(diào)，電流粗調(diào)和細(xì)調(diào)均采用數(shù)字編碼開關(guān)。4、測試架4.1底板尺寸：780*160mm；4.2載物臺尺寸：320*150伽，用于放置螺線管和雙線圈測試樣品；4.3螺線管：線圈匝數(shù)1800匝左右，有效長度181mm,等

3、效半徑21mm；4.4雙線圈：線圈匝數(shù)1400匝（單個），有效直徑72mm,二線圈中心間距52mm；下表為電流與磁感應(yīng)強(qiáng)度對應(yīng)表（雙個線圈通電）:電流值（A）0.10.20.30.40.5中心磁感應(yīng)強(qiáng)度（mT）2.254.506.759.0011.254.5移動導(dǎo)軌機(jī)構(gòu)：水平方向0~60cm可調(diào)；垂直方向0~36cm可調(diào),最小分辨率lmm；5、供電電源：AC220V±10%,總功耗：60VAo三、儀器構(gòu)成及使用說明DH-MF-SJ組合式磁場綜合實驗儀由實驗測試臺、雙線圈、螺線管、通用磁學(xué)測試儀、通用直流電源以及測試線等

4、組成。1、測試架1.雙線圈；2.載物臺（上面繪制坐標(biāo)軸線）；3,4雙線圈勵磁電源輸入接口；2.霍爾元件；6.立桿；7.刻度尺；&傳感器桿（后端引出2組線，一組為傳感帑工作電流Is,輸出端號碼管標(biāo)識為Input；一組為霍爾電勢也輸出，輸出端號碼管標(biāo)識為Output）；9.滑座；10.導(dǎo)軌；11.螺線悸勵磁電源輸入接口；12.螺線管；13.霍爾工作電流Is輸入，號碼管標(biāo)冇Input（紅正，黑負(fù)）；14.霍爾電勢￡輸出，號碼管標(biāo)有Output（紅正，黑負(fù)）；15.底座圖1-1組合式磁場綜合實驗儀（測試架圖）1.電壓或電流顯示

5、窗口（霍爾元件工作電流或電壓指示）；2.恒流源指示燈；3.恒壓源指示燈；4.調(diào)節(jié)旋鈕（左右旋轉(zhuǎn)用于減小或增加輸出；按下彈起按鈕用于恒流源或恒壓源最小步進(jìn)值選擇，按照顯示值的個、十、百、千位依次循壞切換）;2.電源輸出插座（正極紅+,負(fù)極黑-，為崔爾元件或傳感器提供工作電源；對于此實驗，系統(tǒng)默認(rèn)為恒流輸出功能，為霍爾元件提供恒定的工作電流；輸出插座與霍爾元件的輸入端正負(fù)極對應(yīng)相連，霍爾元件測試線上對應(yīng)冇input標(biāo)號，連線時請注意！）；3.霍爾電壓表（霍爾電勢表，200.OOmV,2V和20V自動量程轉(zhuǎn)換）；4.量程指示

6、燈mV；&量程指示燈V；9.置零鍵（對某一測試值進(jìn)行置零，置零后指示燈亮，此時顯示值與實際值相差“置零值”；再次按査零鍵恢復(fù)正常測試，電壓輸入值等于顯示值）；10.電壓輸入插座（止極紅+,負(fù)極黑該輸入后用于測量霍爾元件的霍爾電勢V”,與霍爾元件的輸出端正負(fù)極對應(yīng)札I連，霍爾元件測試線上對應(yīng)有output標(biāo)號，連線時請注意！）。圖1-2通用磁學(xué)測試儀面板圖5.輸出指示燈（燈亮代表輸出狀態(tài),燈滅代表無輸出）;6.電源輸出狀態(tài)切換按鈕;7.電流顯示窗；8,9.電流粗調(diào)和細(xì)調(diào)指示燈；10.電流調(diào)節(jié)旋鈕（旋轉(zhuǎn)旋鈕增加或減小電流輸

7、出；按下彈起旋鈕用于粗調(diào)和細(xì)調(diào)切換）;11?電源輸出插座（正極紅+,負(fù)極黑-；輸出插座與螺線管或雙線圈相連，提供勵磁電流,產(chǎn)生測試磁場）。圖1-3DH0801通用直流電源面板圖四、儀器使用注意事項（必讀）1.當(dāng)霍爾片與測試儀未連接好時，嚴(yán)禁開機(jī)加電，否則，極易使霍爾片遭受沖擊電流而使霍爾片損壞。2.霍爾片性脆易碎、電極易斷，嚴(yán)禁用手去觸摸，以免損壞！在需要調(diào)節(jié)霍爾片位置時，必須謹(jǐn)慎。3.通用磁學(xué)測試儀的電源“輸出”接實驗架上的霍爾元件的input輸入端子b，紅黑對應(yīng)相連，提供霍爾元件的工作電流;通用磁學(xué)測試儀的電壓“輸

8、入”接霍爾元件的output端了，用于測量霍爾元件的霍爾電勢百，紅黑對應(yīng)相連；4?通用直流電源的“輸出”接雙線圈或螺線管，提供勵磁電流決不允許將輸出”接到霍爾元件“Is輸入”處，否則一旦通電，會損壞霍爾片！5.加電前必須保證通用磁學(xué)測試儀的霍爾工作電流輸出和通用直流電源的勵磁電流輸出均置零位，嚴(yán)防電流未調(diào)到零就開機(jī)。6.為了不使通