霍尔效应实验说明书(参考Word)
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篇一:霍尔效应实验报告大学本(专)科实验报告课程名称:姓名:学院:系:专业:年级:学号:指导教师:成绩:年月日(实验报告目录)实验名称一、实验目的和要求二、实验原理三、主要实验仪器四、实验内容及实验数据记录五、实验数据处理与分析六、质疑、建议霍尔效应实验一.实验目的和要求:1、了解霍尔效应原理及测量霍尔元件有关参数.2、测绘霍尔元件的vh?is,vh?im曲线了解霍尔电势差vh与霍尔元件控制(工作)电流is、励磁电流im之间的关系。
3、学习利用霍尔效应测量磁感应强度b及磁场分布。
4、判断霍尔元件载流子的类型,并计算其浓度和迁移率。
5、学习用“对称交换测量法”消除负效应产生的系统误差。
二.实验原理:1、霍尔效应霍尔效应是导电材料中的电流与磁场相互作用而产生电动势的效应,从本质上讲,霍尔效应是运动的带电粒子在磁场中受洛仑兹力的作用而引起的偏转。
当带电粒子(电子或空穴)被约束在固体材料中,这种偏转就导致在垂直电流和磁场的方向上产生正负电荷在不同侧的聚积,从而形成附加的横向电场。
如右图(1)所示,磁场b位于z的正向,与之垂直的半导体薄片上沿x正向通以电流is(称为控制电流或工作电流),假设载流子为电子(n型半导体材料),它沿着与电流is相反的x负向运动。
由于洛伦兹力fl的作用,电子即向图中虚线箭头所指的位于y轴负方向的b侧偏转,并使b侧形成电子积累,而相对的a侧形成正电荷积累。
与此同时运动的电子还受到由于两种积累的异种电荷形成的反向电场力fe的作用。
随着电荷积累量的增加,fe增大,当两力大小相等(方向相反)时,fl=-fe,则电子积累便达到动态平衡。
这时在a、b两端面之间建立的电场称为霍尔电场eh,相应的电势差称为霍尔电压vh。
设电子按均一速度向图示的x负方向运动,在磁场b作用下,所受洛伦兹力为fl=-eb式中e为电子电量,为电子漂移平均速度,b为磁感应强度。
同时,电场作用于电子的力为 fe??eeh??evh/l 式中eh为霍尔电场强度,vh为霍尔电压,l为霍尔元件宽度当达到动态平衡时,fl??fe ?vh/l (1)设霍尔元件宽度为l,厚度为d,载流子浓度为n,则霍尔元件的控制(工作)电流为 is?ne (2)由(1),(2)两式可得 vh?ehl?ib1isbrhs (3)nedd即霍尔电压vh(a、b间电压)与is、b的乘积成正比,与霍尔元件的厚度成反比,比例系数rh?1称为霍尔系数,它是反映材料霍尔效应强弱的重要参数,根据材料的电导ne率σ=neμ的关系,还可以得到:rh??/ (4)式中?为材料的电阻率、μ为载流子的迁移率,即单位电场下载流子的运动速度,一般电子迁移率大于空穴迁移率,因此制作霍尔元件时大多采用n型半导体材料。
篇一:霍尔效应实验报告大学本(专)科实验报告课程名称:姓名:学院:系:专业:年级:学号:指导教师:成绩:年月日(实验报告目录)实验名称一、实验目的和要求二、实验原理三、主要实验仪器四、实验内容及实验数据记录五、实验数据处理与分析六、质疑、建议霍尔效应实验一.实验目的和要求:1、了解霍尔效应原理及测量霍尔元件有关参数.2、测绘霍尔元件的vh?is,vh?im曲线了解霍尔电势差vh与霍尔元件控制(工作)电流is、励磁电流im之间的关系。
3、学习利用霍尔效应测量磁感应强度b及磁场分布。
4、判断霍尔元件载流子的类型,并计算其浓度和迁移率。
5、学习用“对称交换测量法”消除负效应产生的系统误差。
二.实验原理:1、霍尔效应霍尔效应是导电材料中的电流与磁场相互作用而产生电动势的效应,从本质上讲,霍尔效应是运动的带电粒子在磁场中受洛仑兹力的作用而引起的偏转。
当带电粒子(电子或空穴)被约束在固体材料中,这种偏转就导致在垂直电流和磁场的方向上产生正负电荷在不同侧的聚积,从而形成附加的横向电场。
如右图(1)所示,磁场b位于z的正向,与之垂直的半导体薄片上沿x正向通以电流is(称为控制电流或工作电流),假设载流子为电子(n型半导体材料),它沿着与电流is相反的x负向运动。
由于洛伦兹力fl的作用,电子即向图中虚线箭头所指的位于y轴负方向的b侧偏转,并使b侧形成电子积累,而相对的a侧形成正电荷积累。
与此同时运动的电子还受到由于两种积累的异种电荷形成的反向电场力fe的作用。
随着电荷积累量的增加,fe增大,当两力大小相等(方向相反)时,fl=-fe,则电子积累便达到动态平衡。
这时在a、b两端面之间建立的电场称为霍尔电场eh,相应的电势差称为霍尔电压vh。
设电子按均一速度向图示的x负方向运动,在磁场b作用下,所受洛伦兹力为fl=-eb式中e为电子电量,为电子漂移平均速度,b为磁感应强度。
同时,电场作用于电子的力为 fe??eeh??evh/l 式中eh为霍尔电场强度,vh为霍尔电压,l为霍尔元件宽度当达到动态平衡时,fl??fe ?vh/l (1)设霍尔元件宽度为l,厚度为d,载流子浓度为n,则霍尔元件的控制(工作)电流为 is?ne (2)由(1),(2)两式可得 vh?ehl?ib1isbrhs (3)nedd即霍尔电压vh(a、b间电压)与is、b的乘积成正比,与霍尔元件的厚度成反比,比例系数rh?1称为霍尔系数,它是反映材料霍尔效应强弱的重要参数,根据材料的电导ne率σ=neμ的关系,还可以得到:rh??/ (4)式中?为材料的电阻率、μ为载流子的迁移率,即单位电场下载流子的运动速度,一般电子迁移率大于空穴迁移率,因此制作霍尔元件时大多采用n型半导体材料。
大学物理实验霍尔效应报告模版1. 实验目的本实验旨在探究实验样本受到垂直于电流方向的外磁场时所产生的霍尔电势和霍尔电流,并且通过测量相关参数,例如霍尔电势与电流强度、磁感应强度大小之间的关系,以及确定样品中载流子的类型和浓度等。
2. 实验原理霍尔效应是由美国物理学家爱德华·霍尔(Edwin Hall)于1879年发现的物理现象,是电学和磁学相互作用的重要表现形式之一。
当一个导体中有一定电流流过时,在垂直于电流方向的外加磁场的作用下会出现横向电场E y,这个电场就称为霍尔电场,同时在横向电场中,电荷载流子在y方向上会受到洛伦兹力,导致电荷在y方向上堆积,从而导致样品两侧电势差V H的发生。
通过测量霍尔电势V H与电流强度I、磁场强度B之间的关系,可以计算出电子运动的轨迹和载流子的浓度。
具体来说,样品在垂直于平面内加上磁场时,电荷载流子在y方向受到的洛伦兹力为:F=qE y=qV H d其中,d为样品厚度。
由于电荷载流子受到的力为库仑力与洛伦兹力的合力,因此加上外磁场后会呈现弯曲的轨迹。
根据基本电学知识和洛伦兹力公式,可以得到样品中的自由电荷载流子的移动速度v D与电场E y、磁场B以及载流子的荷质比q/m有关:$$ v_D=\\mu_{Hall}E_y=\\frac{\\mu_{Hall}V_H B}{d} $$其中$\\mu_{Hall}$为霍尔系数。
因此,当固定电流强度I和磁感应强度B时,霍尔电势V H与电荷载流子浓度n的关系如下:$$ V_H=\\frac{IB}{node} $$其中,e为电子电荷,n为电荷载流子浓度。
对上式进行一定调整,可以得到样品中的电荷载流子浓度n:$$ n=\\frac{IB}{edV_H} $$另外,根据电学基本定理,可以得到电阻率$\\rho$与样品尺寸和电学参数的关系:$$ \\rho=\\frac{VB}{Id} $$其中,V为样品两端的电压,d为样品的宽度,I为通电电流。
霍尔效应实验报告霍尔效应实验报告一、实验目的1. 理解霍尔效应的基本原理和实现方式;2. 学习使用霍尔效应传感器进行电流强度测量;3. 了解霍尔效应在电子器件中的应用。
二、实验仪器与材料1. 霍尔效应实验箱;2. 微电流信号源;3. 霍尔传感器;4. 直流稳压电源;5. 万用表。
三、实验原理霍尔效应是指导电体中有载流子通过垂直于电流方向的磁场时,会在垂直于电流方向的一侧产生电势差的现象。
霍尔传感器利用霍尔效应实现电流强度的测量,当通过霍尔传感器的电流发生变化时,传感器的输出电压也会相应变化。
四、实验步骤与方法1. 连接电路:将信号源的正负极分别与霍尔传感器的A、B极连接,然后将霍尔传感器的C极与地线相连;2. 调节信号源:设置电流值,并通过万用表测量电流强度;3.测量输出电压:将万用表的正负极分别与霍尔传感器的D、E极连接,并记录输出电压;4. 改变电流强度:调节信号源的电流值,并重新测量输出电压;5. 分析实验结果:根据实验结果分析电流和输出电压的关系,进而得出结论。
五、数据处理与结果分析电流强度(A)输出电压(V)0.5 51 101.5 152 202.5 25由实验数据可以看出,当电流强度发生变化时,输出电压也发生了相应的变化。
电流强度越大,输出电压越大,两者呈线性关系。
根据实验数据可以得出如下线性关系式:输出电压 = 10 ×电流强度。
六、实验结论通过霍尔效应实验,我们验证了霍尔效应的存在,并学习了使用霍尔效应传感器进行电流强度测量的方法。
实验数据表明,电流强度和霍尔传感器的输出电压之间存在线性关系,可以通过简单的比例关系进行测量。
霍尔效应在电子器件中有着广泛的应用,例如电流传感器、开关等。
七、实验体会通过本次实验,我对霍尔效应的原理和应用有了更深入的了解。
实验操作简单,结果明显,使我更加坚信了实验的重要性。
实验中我还注意到了实验仪器的使用方法和注意事项,对于仪器的保养和维修有了初步的了解。
篇一:霍尔效应实验报告大学本(专)科实验报告课程名称:姓名:学院:系:专业:年级:学号:指导教师:成绩:年月日(实验报告目录)实验名称一、实验目的和要求二、实验原理三、主要实验仪器四、实验内容及实验数据记录五、实验数据处理与分析六、质疑、建议霍尔效应实验一.实验目的和要求:1、了解霍尔效应原理及测量霍尔元件有关参数.2、测绘霍尔元件的vh?is,vh?im曲线了解霍尔电势差vh与霍尔元件控制(工作)电流is、励磁电流im之间的关系。
3、学习利用霍尔效应测量磁感应强度b及磁场分布。
4、判断霍尔元件载流子的类型,并计算其浓度和迁移率。
5、学习用“对称交换测量法”消除负效应产生的系统误差。
二.实验原理:1、霍尔效应霍尔效应是导电材料中的电流与磁场相互作用而产生电动势的效应,从本质上讲,霍尔效应是运动的带电粒子在磁场中受洛仑兹力的作用而引起的偏转。
当带电粒子(电子或空穴)被约束在固体材料中,这种偏转就导致在垂直电流和磁场的方向上产生正负电荷在不同侧的聚积,从而形成附加的横向电场。
如右图(1)所示,磁场b位于z的正向,与之垂直的半导体薄片上沿x正向通以电流is(称为控制电流或工作电流),假设载流子为电子(n型半导体材料),它沿着与电流is相反的x负向运动。
由于洛伦兹力fl的作用,电子即向图中虚线箭头所指的位于y轴负方向的b侧偏转,并使b侧形成电子积累,而相对的a侧形成正电荷积累。
与此同时运动的电子还受到由于两种积累的异种电荷形成的反向电场力fe的作用。
随着电荷积累量的增加,fe增大,当两力大小相等(方向相反)时,fl=-fe,则电子积累便达到动态平衡。
这时在a、b两端面之间建立的电场称为霍尔电场eh,相应的电势差称为霍尔电压vh。
设电子按均一速度向图示的x负方向运动,在磁场b作用下,所受洛伦兹力为fl=-eb式中e为电子电量,为电子漂移平均速度,b为磁感应强度。
同时,电场作用于电子的力为 fe??eeh??evh/l 式中eh为霍尔电场强度,vh为霍尔电压,l为霍尔元件宽度当达到动态平衡时,fl??fe ?vh/l (1)设霍尔元件宽度为l,厚度为d,载流子浓度为n,则霍尔元件的控制(工作)电流为 is?ne (2)由(1),(2)两式可得 vh?ehl?ib1isbrhs (3)nedd即霍尔电压vh(a、b间电压)与is、b的乘积成正比,与霍尔元件的厚度成反比,比例系数rh?1称为霍尔系数,它是反映材料霍尔效应强弱的重要参数,根据材料的电导ne率σ=neμ的关系,还可以得到:rh??/ (4)式中?为材料的电阻率、μ为载流子的迁移率,即单位电场下载流子的运动速度,一般电子迁移率大于空穴迁移率,因此制作霍尔元件时大多采用n型半导体材料。
霍尔效应实验.霍尔效应及其应用置于磁场中的载流体,如果电流方向与磁场垂直,则在垂直于电流和磁场的方向会产生一附加的横向电场,这个现象是霍普斯金大学研究生霍尔于1879年发现的,后被称为霍尔效应。
随着半导体物理学的迅速发展,霍尔系数和电导率的测量已成为研究半导体材料的主要方法之一。
通过实验测量半导体材料的霍尔系数和电导率可以判断材料的导电类型、载流子浓度、载流子迁移率等主要参数。
若能测量霍尔系数和电导率随温度变化的关系,还可以求出半导体材料的杂质电离能和材料的禁带宽度。
如今,霍尔效应不但是测定半导体材料电学参数的主要手段,而且随着电子技术的发展,利用该效应制成的霍尔器件,由于结构简单、频率响应宽(高达10GHZ、寿命长、可靠性高等优点,已广泛用于非电量测量、自动控制和信息处理等方面。
在工业生产要求自动检测和控制的今天,作为敏感元件之一的霍尔器件,将有更广阔的应用前景。
了解这一富有实用性的实验,对日后的工作将有益处。
一、实验目的1了解霍尔效应实验原理以及有关霍尔元件对材料要求的知识。
2学习用对称测量法消除副效应的影响,测量并绘制试样的VHIS和VHIM曲线。
3确定试样的导电类型、载流子浓度以及迁移率。
二、实验原理霍尔效应从本质上讲是运动的带电粒子在磁场中受洛仑兹力作用而引起的偏转。
当带电粒子(电子或空穴)被约束在固体材料中,这种偏转就导致在垂直电流和磁场的方向上产生正负电荷的聚积,从而形成附加的横向电场,即霍尔电场。
对于图(1)(a)所示的N型半导体试样,若在X方向的电极DE上通以电流Is,在Z方向加磁场B,试样中载流子(电子)将受洛仑兹力FzevB(1)其中e为载流子(电子)电量,V为载流子在电流方向上的平均定向漂移速率,B为磁感应强度无论载流子是正电荷还是负电荷,Fz的方向均沿丫方向,在此力的作用下,载流子发生便移,则在丫方向即试样AA电极两侧就开始聚积异号电荷而在试样AA两侧产生一个电位差VH,形成相应的附加电场E霍尔电场,相应的电压M称为霍尔电压,电极A、A"称为霍尔电极。
第1篇一、实验目的1. 理解霍尔效应的基本原理。
2. 学习使用霍尔效应实验仪测量磁场。
3. 掌握霍尔效应实验的数据记录和处理方法。
4. 通过实验确定材料的导电类型和载流子浓度。
二、实验原理霍尔效应是当电流通过一个导体或半导体时,若导体或半导体处于垂直于电流方向的磁场中,则会在导体或半导体的侧面产生电压,这个电压称为霍尔电压。
霍尔电压的大小与磁感应强度、电流强度以及导体或半导体的厚度有关。
三、实验仪器1. 霍尔效应实验仪2. 直流稳流电源3. 毫伏电压表4. 霍尔元件5. 导线6. 螺线管7. 磁铁四、实验步骤1. 仪器连接与调整- 将霍尔元件放置在实验仪的样品支架上,确保霍尔元件处于隙缝的中间位置。
- 按照实验仪的接线图连接电路,包括直流稳流电源、霍尔元件、螺线管和毫伏电压表。
- 调节稳流电源,使霍尔元件的工作电流保持在安全范围内(一般不超过10mA)。
- 使用调零旋钮调整毫伏电压表,确保在零磁场下电压读数为零。
2. 测量不等位电压- 在零磁场下,测量霍尔元件的不等位电压,记录数据。
3. 测量霍尔电流与霍尔电压的关系- 保持励磁电流不变,逐渐调节霍尔电流,从1.00mA开始,每隔1.0mA改变一次,记录每次霍尔电流对应的霍尔电压值。
- 改变霍尔电流的方向,重复上述步骤,记录数据。
4. 测量励磁电流与霍尔电压的关系- 保持霍尔电流不变,逐渐调节励磁电流,从100.0mA开始,每隔100.0mA改变一次,记录每次励磁电流对应的霍尔电压值。
- 改变励磁电流的方向,重复上述步骤,记录数据。
5. 绘制曲线- 根据实验数据,绘制霍尔电流与霍尔电压的关系曲线和励磁电流与霍尔电压的关系曲线。
6. 数据处理与分析- 根据霍尔效应的原理,计算霍尔系数和载流子浓度。
- 分析实验结果,确定材料的导电类型。
五、注意事项1. 操作过程中,注意安全,避免触电和电火花。
2. 霍尔元件的工作电流不应超过10mA,以保护元件。
3. 在调节电流和磁场时,注意观察毫伏电压表的读数变化,避免超出量程。
霍尔效应及其应用置于磁场中的载流体,如果电流方向与磁场垂直,那么在垂直于电流和磁场的方向会产生一附加的横向电场,这个现象是霍普斯金大学研究生霍尔于1879年发现的,后被称为霍尔效应。
随着半导体物理学的迅速开展,霍尔系数和电导率的测量已成为研究半导体材料的主要方法之一。
通过实验测量半导体材料的霍尔系数和电导率可以判断材料的导电类型、载流子浓度、载流子迁移率等主要参数。
假设能测量霍尔系数和电导率随温度变化的关系,还可以求出半导体材料的杂质电离能和材料的禁带宽度。
如今,霍尔效应不但是测定半导体材料电学参数的主要手段,而且随着电子技术的开展,利用该效应制成的霍尔器件,由于构造简单、频率响应宽〔高达10GHz〕、寿命长、可靠性高等优点,已广泛用于非电量测量、自动控制和信息处理等方面。
在工业生产要求自动检测和控制的今天,作为敏感元件之一的霍尔器件,将有更广阔的应用前景。
了解这一富有实用性的实验,对日后的工作将有益处。
一、实验目的1.了解霍尔效应实验原理以及有关霍尔元件对材料要求的知识。
2.学习用“对称测量法〞消除副效应的影响,测量并绘制试样的V H-I S和V H -I M曲线。
3.确定试样的导电类型、载流子浓度以及迁移率。
二、实验原理霍尔效应从本质上讲是运动的带电粒子在磁场中受洛仑兹力作用而引起的偏转。
当带电粒子〔电子或空穴〕被约束在固体材料中,这种偏转就导致在垂直电流和磁场的方向上产生正负电荷的聚积,从而形成附加的横向电场,即霍尔电场。
对于图〔1〕〔a〕所示的N型半导体试样,假设在X方向的电极D、E上通以电流Is,在Z方向(N型) 0 (Y)E (P型)0 (Y)E (X)、B(Z) IsH H <>加磁场B ,试样中载流子〔电子〕将受洛仑兹力〔1〕其中e 为载流子〔电子〕电量, 为载流子在电流方向上的平均定向漂移速率,B 为磁感应强度。
无论载流子是正电荷还是负电荷,F z 的方向均沿Y 方向,在此力的作用下,载流子发生便移,那么在Y 方向即试样A 、A ´电极两侧就开场聚积异号电荷而在试样A 、A ´两侧产生一个电位差V H ,形成相应的附加电场E —霍尔电场,相应的电压V H 称为霍尔电压,电极A 、A ´称为霍尔电极。
硅的霍尔系数和电导率的测量一、实验目的和任务1、理解霍尔效应的物理意义;2、了解霍尔元件的实际应用;3、掌握判断半导体导电类型,学会测量半导体材料的霍尔系数、电导率、载流子浓度、漂移迁移率及霍尔迁移率的实验方法。
二、实验原理一块宽为a、厚为b的长方形半导体(见图1)…若在x方向上有均匀的电流&流过,再Z 方向上加均匀磁场Bz,那么在这块半导体A、B两点间(即Y方向上)产生一电位差,这种现象称为霍耳效应。
从实验中发现,在弱磁场情况下,霍耳电场Ey的大小与电流密度氐和磁场强度Bz成正比,即E y=RJ x B z 由上式可得R=Ey/JxBz (1)R称为霍耳系数。
在实验上直接测量的是霍耳电位差V H。
因为,E y=V H / aJx=Ix / ab(1)式可以写为R=V H b/I x B z⑵女“果(2)式中各量所用的单位是V H—伏;“一安培;Bz—高斯;b —厘米;R—厘米3/库仑,则应该在⑵式中引入单位变换因子",把它写成如下形式:R=(V H b/I x Bz) * 108(3)上式为实验中实际应用的公式。
因为电子和空穴的漂移运动是相反的,但是电荷符号也是相反的,磁场对它们的偏转作用力方向相同。
结果在边界上积累的电荷两种情况下相反,因此霍耳电场和电势差是相反的。
照这个道理可以区别电了性导电(n型)和空穴导电(P型)。
当EY>0,为p型,E Y<0,为n型。
在霍耳效应的简单理论中,对电子和空穴混合导电的半导体,霍耳系数为:R=( p(ip2-nn n2 )/ C (pn P+n(i n)2e)(4)对n型半导体可简化为:R= - 1 / ne (5)对p型半导体可简化为:R= 1 / pe (6)(4)、(5)^ (6)各式中,n和p分别表示电了和空穴浓度,jip和血分别为电了和空穴的迁移率。
图2io7r(K-1)图2给出两个硅样品霍耳系数随着温度变化的实验曲线。
篇一:霍尔效应实验报告大学本(专)科实验报告课程名称:姓名:学院:系:专业:年级:学号:指导教师:成绩:年月日(实验报告目录)实验名称一、实验目的和要求二、实验原理三、主要实验仪器四、实验内容及实验数据记录五、实验数据处理与分析六、质疑、建议霍尔效应实验一.实验目的和要求:1、了解霍尔效应原理及测量霍尔元件有关参数.2、测绘霍尔元件的vh?is,vh?im曲线了解霍尔电势差vh与霍尔元件控制(工作)电流is、励磁电流im之间的关系。
3、学习利用霍尔效应测量磁感应强度b及磁场分布。
4、判断霍尔元件载流子的类型,并计算其浓度和迁移率。
5、学习用“对称交换测量法”消除负效应产生的系统误差。
二.实验原理:1、霍尔效应霍尔效应是导电材料中的电流与磁场相互作用而产生电动势的效应,从本质上讲,霍尔效应是运动的带电粒子在磁场中受洛仑兹力的作用而引起的偏转。
当带电粒子(电子或空穴)被约束在固体材料中,这种偏转就导致在垂直电流和磁场的方向上产生正负电荷在不同侧的聚积,从而形成附加的横向电场。
如右图(1)所示,磁场b位于z的正向,与之垂直的半导体薄片上沿x正向通以电流is(称为控制电流或工作电流),假设载流子为电子(n型半导体材料),它沿着与电流is相反的x负向运动。
由于洛伦兹力fl的作用,电子即向图中虚线箭头所指的位于y轴负方向的b侧偏转,并使b侧形成电子积累,而相对的a侧形成正电荷积累。
与此同时运动的电子还受到由于两种积累的异种电荷形成的反向电场力fe的作用。
随着电荷积累量的增加,fe增大,当两力大小相等(方向相反)时,fl=-fe,则电子积累便达到动态平衡。
这时在a、b两端面之间建立的电场称为霍尔电场eh,相应的电势差称为霍尔电压vh。
设电子按均一速度向图示的x负方向运动,在磁场b作用下,所受洛伦兹力为fl=-eb式中e为电子电量,为电子漂移平均速度,b为磁感应强度。
同时,电场作用于电子的力为 fe??eeh??evh/l 式中eh为霍尔电场强度,vh为霍尔电压,l为霍尔元件宽度当达到动态平衡时,fl??fe ?vh/l (1)设霍尔元件宽度为l,厚度为d,载流子浓度为n,则霍尔元件的控制(工作)电流为 is?ne (2)由(1),(2)两式可得 vh?ehl?ib1isbrhs (3)nedd即霍尔电压vh(a、b间电压)与is、b的乘积成正比,与霍尔元件的厚度成反比,比例系数rh?1称为霍尔系数,它是反映材料霍尔效应强弱的重要参数,根据材料的电导ne率σ=neμ的关系,还可以得到:rh??/ (4)式中?为材料的电阻率、μ为载流子的迁移率,即单位电场下载流子的运动速度,一般电子迁移率大于空穴迁移率,因此制作霍尔元件时大多采用n型半导体材料。