1. Для осуществления расчетов необходимо открыть окно «построитель выражений», нажать кнопку «Новое».
2. Из таблицы или из графиков зависимостей определить значения ЭДС Холла в отсутствии магнитного поля в зазоре электромагнита для каждого значения тока, протекающего через исследуемый образец, и вычесть их из значения ЭДС уравнение (11).
3. 3. Определить значения постоянной Холла для различных значений В и силы тока, протекающего через образец, равные I= 1мА, 2мА, 3 мА, используя уравнение (5).
4. Определить концентрации свободных носителей заряда по формуле (6).
5. Сопротивления исследуемого образца определяется по закону Ома (12).
6. Рассчитать удельное сопротивление и электропроводность исследуемого образца соответственно по уравнениям (13) и (14).
7. Рассчитать подвижность свободных носителей заряда по уравнению (10).
8. Построить график зависимостей измеренного суммарного значения ЭДС Холла как функции от B и I, для чего в «области управления» «Рабочей тетради» нажать кнопку «График».
9. Построить график зависимости искомого значения ЭДС Холла
Вариант №3
Определение температурных зависимостей концентрации, подвижности носителей заряда, удельного сопротивления и электропроводности полупроводника (схема измерения №3).
1. Запустить программное обеспечение стенда для исследования эффекта Холла, при этом на экране монитора появится первая схема измерения
2. Для проведения измерений необходимо создать базу данных, для чего в «Рабочей тетради» нажать кнопку «Новая».
3. В «Области управления» «Рабочей тетради» появится окно «Измерение», где указывается название измеряемой зависимости, дата и время.
4. Задание названия измеряемой зависимости осуществляется путем нажатия кнопки «Редактирование».
5. На схеме измерения активизировать управляющие и регистрирующие инструменты, необходимые для измерения зависимостей: , .
6. Записать результаты измерения в таблицу «Рабочей тетради», нажав кнопку «Записать».
7. При помощи управляющего инструмента «Ток в образце» установить силу тока, протекающего через исследуемый образец, например 1 мА, (по указанию преподавателя) значения которого фиксируются «Амперметром».
8. Посредством управляющего инструмента «Ток в катушке» установить амплитудное значение силы тока, протекающего через катушку электромагнита (по указанию преподавателя). Значения силы тока, протекающего через катушку, при помощи калибровочной зависимости в рамках программного обеспечения пересчитываются в значения индукции магнитного поля В, которое регистрируется инструментом «Индукция».
9. Измерить ЭДС Холла EDS при помощи вольтметра Vs 2.
10. Записать результаты измерения в таблицу «Рабочей тетради», нажав кнопку «Записать».
11. Включить нагреватель, для чего щелкнуть на выключателе «Нагревателя» левой кнопкой "мыши". Светодиод индицирует состояние включения (выключения) термостата. В окне «Температура» отражается текущее значение температуры исследуемого образца. Максимальная температура нагрева 120º С.
12. Измерять значения напряжения на исследуемом образце вольтметром V1, ЭДС Холла при помощи вольтметра Vs2 в диапазоне температур 20...120º С. Количество измеряемых точек должно быть 7…10.
13. Записать результаты измерения в таблицу «Рабочей тетради», нажав кнопку «Записать».