霍尔效应实验和霍尔法测量磁场重点讲义资料 下载本文

内容发布更新时间 : 2024/6/5 6:49:26星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

DH-MF-SJ组合式磁场综合实验仪

使用说明书

一、概 述

DH-MF-SJ组合式磁场综合实验仪用于研究霍尔效应产生的原理及其测量方法,通过施加磁场,可以测出霍尔电压并计算它的灵敏度,以及可以通过测得的灵敏度来计算线圈附近各点的磁场。 二、主要技术性能

1、环境适应性:工作温度 10~35℃; 相对湿度 25~75%。 2、通用磁学测试仪

2.1可调电压源:0~15.00V、10mA;

2.2可调恒流源:0~5.000mA和0~9.999mA可变量程,为霍尔器件

提供工作电流,对于此实验系统默认为0-5.000mA恒流源功能; 2.3电压源和电流源通过电子开关选择设置,实现单独的电压源和电

流源功能;

2.4电流电压调节均采用数字编码开关; 2.5数字电压表:200mV、2V和20V三档,4位半数显,自动量程转换。 3、通用直流电源

3.1直流电源,电压0~30.00V可调;电流0~1.000A可调; 3.2电流电压准确度:0.5%±2个字;

3.3电压粗调和细调,电流粗调和细调均采用数字编码开关。 4、测试架

4.1底板尺寸:780*160mm;

4.2载物台尺寸:320*150mm,用于放置螺线管和双线圈测试样品; 4.3螺线管:线圈匝数1800匝左右,有效长度181mm,等效半径21mm; 4.4双线圈:线圈匝数1400匝(单个),有效直径72mm,二线圈中心

间距 52mm;

下表为电流与磁感应强度对应表(双个线圈通电): 电流值(A) 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 中心磁感应强度(mT) 2.25 4.50 6.75 9.00 11.25 4.5移动导轨机构:水平方向0~60cm可调;垂直方向0~36cm可调,最小分辨率1mm;

5、供电电源:AC 220V±10%,总功耗:60VA。 三、仪器构成及使用说明

DH-MF-SJ组合式磁场综合实验仪由实验测试台、双线圈、螺线管、通用磁学测试仪、通用直流电源以及测试线等组成。 1、测试架

1.双线圈; 2.载物台(上面绘制坐标轴线); 3,4 双线圈励磁电源输入接口; 5.霍尔元件; 6.立杆; 7.刻度尺; 8.传感器杆(后端引出2组线,一组为传感器工作电流Is,输出端号码管标识为Input;一组为霍尔电势VH输出,输出端号码管标识为Output); 9.滑座; 10.导轨; 11. 螺线管励磁电源输入接口; 12.螺线管; 13.霍尔工作电流IS输入,号码管标有Input(红正,黑负); 14.霍尔电势VH输出,号码管标有Output(红正,黑负); 15.底座 图1-1组合式磁场综合实验仪(测试架图)

2、通用磁学测试仪(DH0802)

1.电压或电流显示窗口(霍尔元件工作电流或电压指示); 2.恒流源指示灯; 3.恒压源指示灯;4.调节旋钮(左右旋转用于减小或增加输出;按下弹起按钮用于

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恒流源或恒压源最小步进值选择,按照显示值的个、十、百、千位依次循环切换); 5.电源输出插座(正极红+,负极黑-,为霍尔元件或传感器提供工作电源;对于此实验,系统默认为恒流输出功能,为霍尔元件提供恒定的工作电流;输出插座与霍尔元件的输入端正负极对应相连,霍尔元件测试线上对应有input标号,连线时请注意!);

6. 霍尔电压表(霍尔电势表,200.00mV,2V和20V自动量程转换); 7.量程指示灯mV; 8. 量程指示灯V;

9.置零键(对某一测试值进行置零,置零后指示灯亮,此时显示值与实际值相差“置零值”;再次按置零键恢复正常测试,电压输入值等于显示值);

10.电压输入插座(正极红+,负极黑-;该输入后用于测量霍尔元件的霍尔电势VH,与霍尔元件的输出端正负极对应相连,霍尔元件测试线上对应有output标号,连线时请注意!)。

图1-2通用磁学测试仪 面板图

1.电压显示窗; 2,3.电压粗调和细调指示灯;

4.电压调节旋钮(旋转旋钮增加或减小电压输出;按下弹起旋钮用于粗调和细调切换); 5.输出指示灯(灯亮代表输出状态,灯灭代表无输出); 6.电源输出状态切换按钮; 7. 电流显示窗; 8,9.电流粗调和细调指示灯;

10. 电流调节旋钮(旋转旋钮增加或减小电流输出;按下弹起旋钮用于粗调和细调切换); 11.电源输出插座(正极红+,负极黑-;输出插座与螺线管或双线圈相连,提供励磁电流,产生测试磁场)。

图1-3 DH0801 通用直流电源 面板图

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