数据处理:1、时,测得的数据为:0.5-2.242.272.25-2.262.261.0-4.454.504.47-4.484.481.5-6.716.786.73-6.766.752.0-8.959.038.97-9.018.992.5-11.1911.2911.21-11.2711.243.0-13.4313.5513.46-13.5313.493.5-15.6815.8215.71-15.7915.754.0-17.8918.0417.92-18.0217.97由此表可拟合出曲线:0.00.51.01.52.02.53.03.54.04.52468101214161820Data:Data1_BModel:LinearRegressionEquation:Y=A+B*XA0.0025?0.00914B4.495?0.00362R1SD0.01173P<0.0001V(mV)Is(mA)BLinearFitofData1_B由于实验过程中,磁场大小不变,由霍尔效应的公式知,与成正比。设origin软件拟合出的直线斜率为,则有曲线由origin软件分析出的数据得:。另外在实验过程中,磁场保持不变,由磁场与电流的关系:又,因此误差分析:由拟合出的支线可以看出,测量的数据线性相关程度还是比较高的。但是仍然存在一定的偏差。据本人分析,产生偏差可能的原因有:(1)在实验过程中,数字毫伏计的示数并不稳定,会在小范围内摆动,这里产生的读数误差应该是本实验误差的主要来源。(2)霍尔效应产生的副效应带来的误差。2、时,所测得的数据为:0.05-2.072.212.07-2.192.140.10-4.194.364.20-4.354.280.15-6.346.536.53-6.516.440.20-8.528.718.53-8.708.620.25-10.7610.9610.78-10.9410.860.30-13.1213.3113.13-13.2813.210.35-15.4815.6715.51-15.6515.580.40-17.7817.9617.80-17.9317.87由此表可拟合出曲线:0.000.050.100.150.200.250.300.350.400.4502468101214161820Data:Data1_BModel:LinearRegressionEquation:Y=A+B*XA-0.25857?0.09156B45.0381?0.36264B0.99981SD0.11751N8P<0.0001V(mV)Im(A)BLinearFitofData1_B由origin软件分析出的数据为:直线斜率。3、零磁场时,测得的数据为0.19.14-9.119.1254、求载流子浓度,载流子平均定向速率,电导率由霍尔系数的定义式:得:由零磁场时测得的数据可知,霍尔元件的电阻为:于是曲线又由得:思考题:1、若磁场不恰好与霍尔元件片底法线一致,对测量结果有何影响,如果用实验方法判断B与元件法线是否一致?答:若磁场的法线不是恰好与霍耳元件的法线一致,则霍耳电压中的磁场B的只是外磁场在霍耳元件的法线方向上的分量,因而会导致所得到的霍尔系数偏小。缓慢变化霍耳元件的方向,观察其输出电压,电压最大时说明两者方向一致,否则,方向不一致。2、若霍尔元件片的几何尺寸为,即控制电流两端距离为,而电压两端距离为,问此霍尔片能否测量的磁场?答:不能。因为几何尺寸为的霍尔元件片不能完全覆盖住截面积为的气隙,这样测量的时候会有漏磁效应。3、能否用霍尔元件片测量交变磁场?答:由于霍尔效应建立所需时间很短(),因此霍尔元件片上的磁场也可以是交变的。使用交变磁场时,得到的霍尔电压也是交变的,(7)中的I和VBB’应理解为有效值。