合实验仪(螺线管)正确连接。把励磁电流接到螺线管IM输入端。把测量探头调节到螺线管轴线中心,即刻度尺读数为130cm处,调节恒流源2使Is400mA,按下VHVs(即测VH),依次调节励磁电流为IM0±500mA,每次改变±50mA依此测量相应的霍尔电压,并通过作图证明霍尔电势差与螺线管内磁感应强度成正比。2放置测量探头于螺线管轴线中心,即130cm刻度处,固定励磁电流±500mA,调节霍尔工作电流为:Is0±400mA,每次改变±050mA,测量对应的霍尔电压VH,通过作图证明霍尔电势差与霍尔电流成正比。3调节励磁电流为500mA,调节霍尔电流为400mA,测量螺线管轴线上刻度为X00cm130cm,每次移动1cm,测各位置对应的霍尔电势差。注意根据仪器设计这时候对应的二维尺水平移动刻度读数为:130cm处为螺线管轴线中心,00cm处为螺线管轴线的端面,找出霍尔电势差为螺线管中央一半的数值的刻度位置。与理论值比较,计算相对误差。按给出的霍尔灵敏度作磁场分布BX图。4用螺线管中心点磁感应强度理论计算值,校准或测定霍尔传感器的灵敏度。
2
f五、数据处理1、证明霍尔电势差mV与螺旋管内磁场感应强度成正比(Is±400mA)。表1测绘VHmV与IMA实验曲线数据记录表
IM
005010015020025030035040
V1
BIS
V2
BIS
V3BIS
V4
BIS
VH
V1V2V3V44
mV
图1VH与IM关系曲线
2、证明霍尔电势差与霍尔电流成正比关系。表2V测绘VHmV与ISmA实验曲线数据记录表(IM±500mA)
IS
01000200030004000500
V1
BIS
V2
BIS
V3BIS
V4
BIS
VH
V1V2V3V44
mV
3
f图2VHIS实验曲线图
3、测量螺线管上每一刻度位置对应的霍尔电势。表3测绘BX试验曲线数据记录表(Is±400mA;IM±500mA)H188mVmAT)(K
V1mV
Xcm
00102030405060708090100110120130
V2mV
BIS
V3mVBIS
V4mV
BIS
BIS
VHmV
B
VHTKHIS
图3BX关系曲线
4
f4、用螺线管中心点磁感应强度理论计算值,校准或测定霍尔传感器的灵敏度。螺线管匝数:N500mA
7
2550
长度L260mm
;平均直径D35mm
励磁电流IM
μ4π×10TmA
侧可以计算B中心霍尔电流IS
NIM
L2D2
由VHKHISB可得,
;霍尔电压VH
KH
VHBIS
相对误差
K测K标×100K标
六、思考题如果螺线管在绕制中,单位长度的匝数不相同或绕制不均匀,在试验中会出现什么情况?在绘制BX分布图时,电磁学的端面位置是否与螺线管的几何端面重合r