Senzorul Hall (1) m e (2) Astfel viteza de mişcare a unui electron este datorat forţei

HTML
DOWNLOAD

Μέγεθος: px

Εμφάνιση ξεκινά από τη σελίδα:

Download "Senzorul Hall (1) m e (2) Astfel viteza de mişcare a unui electron este datorat forţei"

Καλλιγένεια Γκόφας
8 χρόνια πριν
Προβολές:

1 Snorul all Snorul all Constructi, snorul all st o lăcuţă aralliiică foart subţir in matrial smiconuctor, urtător sarcini oiti şi ngati (lctroni şi goluri). Efctul all în lăcuţă in nu numai concntraţia lctronilor şi golurilor, n rscti, ar şi mobilitata acstora, şi. Dacă st mobilitata şi ita lctronilor, atunci consirân forţa lctrostatică E, c acţionaă asura unui singur lctron, şi acclraţia rultă Astfl ita mişcar a unui lctron st atorat forţi a E () m E () F nt E, un rultă: O rlaţi asmănătoar oat fi alicată şi golurilor in smiconuctor. Asura lctronilor şi golurilor rnţi în smiconuctor, a acţiona forţa Lornt, fig.. Datorită acsti forţ urtătorii s or lasa o ircţi rniculară ctorului ită, şi atunci una in fţl latral (. ca sus) aar un surlus sarcini lctric (lctroni), iar faţa ousă (ca J Fnt (3) Fnt (4) jos) un minus sarcină (goluri). Într cl ouă fţ aar o ifrnţă otnţial, rscti un câm lctric, car s oun lasării sarcinilor. Şi atunci s stabilşt un chilibru în rgim rmannt la galitata clor ouă forţ: forţa Lornt şi forţa E h h B J E E V Fig.. B B E B J A

2 Snorul all cu car câmul lctric crat acţionaă asura urtătorilor. Oată cu stabilira chilibrului nu istă curnt ircţia oarc circuitul st schis. Amlituina forţi Lornt in mobilitata, ci şi ita acstora. Prsuunm că şi sunt itl rift al lctronilor şi golurilor ircţia şi rscti +. P ircţia nu am curnt, şi atunci: J J + J + n (5) un rultă: (6) n Duă cum s in fig., forţa c acţionaă asura urtătorilor st: F E B şi F E + B (7) un şi st ita lasar a golurilor, rscti a lctronilor -a lungul ai. Vita lasar st ată, în gnral, forţa: astfl cuaţia (7) in: F şi F (8) E B E + B (9) un şi st ita lasar a lctronilor, rscti golurilor -a lungul ai. Ştiin că: E şi E, rultă: E EB E + EB () Ştiin şi in (7), şi in (5) obţinm: E E B n E n E B () sau ( n ) B E ( n ) E + () Să m c s întâmlă -a lungul ai. Dnsitata totală curnt st finită şi ată rsia: ( + n ) E J + n (3)

3 Snorul all Din () şi (3) rultă: ( n ) B J ( n ) E + (4) Prin finiţi coficintul all st: E R, un obţinm: J B R n (5) ( + n ) sau R n b (6) ( + n b) un b /. Pntru >nb coficintul all st oiti iar ntru <nb acsta st ngati. Efctul all in atât mobilitata cât şi concntraţia lctronilor şi golurilor. Unghiul all ar rlaţia forma: θ V V V B V tan tan tan ( B) (6) F E > E B FL B Difrnţa otnţial într cl ouă fţ ous st ată rlaţia: U b B (7) Acasta rrintă tnsiuna all, roorţională cu inucţia câmului magntic rnicular lăcuţa smiconuctoar. Nu s cunoaşt ita a urtătorilor, însă st cunoscut tiul matrial smiconuctor. Şi în conscinţă s cunoaşt numărul urtători sarcini în unitata olum a matrialului n. În fig. consirăm un fragmnt lungim l in aclaşi matrial smiconuctor. Şi consirăm că în timul t urtătorii arcurg istanţa l. Şi atunci curntul rin lăcuţa all oat fi scris cub forma: Q n bl (8) t t b l Fig.. 3

4 Snorul all Curntul st gal cu raortul intr sarcina c străbat lăcuţa în unitat tim, aică rousul intr nsitata olum a sarcinii (o constantă matrial a lăcuţi smiconuctoar), olumul acstia b l şi sarcina unui urtător. Raortul l/t st, ci rultă: nb > scrisă sub forma: U bb nb n B. În conscinţă tnsiuna all oat fi nb, k > n B U k [ V ] (9) Dacă s mnţin curntul constant rin lăcuţă, tnsiuna all rultă strict roorţională cu inucţia. P acst rinciiu s ot ralia tslamtr, amrmtr, oltmtr, snori roimitat, multilicatoar, wattmtr tc. Aantaj: nstrumntul măsurat oat fi analogic (milioltmtru) sau numric, iar sona ar imnsiuni milimtric sau chiar submilimtric. Şi atunci s ot măsura inucţii magntic în saţii foart îngust: în întrfirul maşinilor lctric, în întrfirul lctromagnţilor, tc. S oat măsura atât în curnt continuu, cât şi în curnt altrnati, ână la frcnţ orinul cilor k. Tnsiuna all st roorţională cu B. Dci acastă baă s ot ralia multilicatoar analogic, multilicatoar în 4 caran, ntru smnal continui şi altrnati. Eistă ouă mari roblm car însoţsc fctul all:. roblma nnţi tmratură a aramtrilor matrial ntru smiconuctor.. roblma nchiotnţialităţii contactlor (m şi n) într car s obţin tnsiuna all. Prima roblmă s rolă cu circuit comnsar a fctului trmic. A oua roblmă s rolă ca în fig. 3. 4

5 Snorul all Consirăm o lăcuţă oiţionată rtical şi străbătută curntul, inucţia car acţionaă asura lăcuţi o consirăm nulă. În acst coniţii acă unctul n şi m sunt chiotnţial (... lctric), atunci ifrnţa otnţial culasă într m şi n a fi gală cu ro. Dar tot în aclaşi coniţii unctul n,., oat fi calat m n N P Fig. 3. într-o oiţi surioară sau infrioară. În acst ca chiar acă B într cl ouă unct contact s culg o ifrnţă otnţial car nu rrintă altca cât căra tnsiun ristnţa lăcuţi într unctl contact, căr rousă curntul. Şi atunci ntru B acst smnal arait s suraun st smnalul util şi trbui în rmannţă comnsat. O soluţi ntru liminara acstui aantaj o rrintă conctara unui otnţiomtru P ca în fig. 3 şi folosira contactului mobil al otnţiomtrului, N, ntru culgra tnsiunii all. Poiţia lui N s oat rgla mult mai uşor. Lucrări fctuat în laborator S a stuia un snor all ti Allgro UGN353. Câmul magntic s a gnra cu ouă bobin lmholt alimntat la o sursă tnsiun continuă şi aoi la o sursă smnal altrnati. nucţia câmului magntic aa bobinlor st constantă şi s oat calcula cu rlaţia: B (ma). [T] S a trasa caractristica transfr ntru c.c. şi ntru c.a. la 5 şi la K. S a calcula roara nliniaritat şi snsibilitata. 5

Σχετικά έγγραφα

Teorema Rezidurilor şi Bucuria Integralelor Reale

Teorema Rezidurilor şi Bucuria Integralelor Reale Torma Ridurilor şi Bucuria Intgrallor Ral Prntar d Alandru Ngrscu Intgral cu funcţii raţional c dpind d sin t şi cos t u notaţia it, avm: cos t ( + sin t ( i dt d i, iar intgrara s va fac d-a lungul crcului