Мегаобучалка Главная | О нас | Обратная связь  


ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ. 1. Опpеделить тип носителей заряда




1. Опpеделить тип носителей заряда. Для определения типа носителей заряда используйте установку, содержащую подковообразный магнит. В дальнейшем следует находить концентрацию и подвижность именно тех носителей заряда, наличие которых в данном типе пpеобpазователей Вы установили.

2. Получить зависимость напряжения Холла Uх от тока при постоянном значении магнитного поля. Для изучения зависимости Uх от тока I необходимо установить ярмо магнита в одно из положений 1 - 5 (по указанию преподавателя). Изменяя значение тока через пpеобpазователь, снимите зависимость Uх = f(I), получив 8 - 10 точек. Результаты измерений занесите в таблицу. Постройте график зависимости Uх = f(I).

3. Получить зависимость напряжения Холла Uх от величины магнитной индукции при постоянном значении тока через пpеобpазователь. Для изучения зависимости Uх от индукции магнитного поля В установите ток через пpеобpазователь в диапазоне 50 - 100 мА. Изменяя положение ярма, снимите зависимость Uх = f(В). Результаты измерений занесите в таблицу. Постройте график зависимости Uх = f(В).

4. Опpеделить чувствительность пpеобpазователя Холла. По графику зависимости Uх = f(В) найдите угловой коэффициент данной прямой линии tg(b1) (рис.3). Величина tg(b1) является чувствительностью датчика: tg(b1) = a.



5. Оценить коэффициент Холла, концентрацию носителей заряда и холловскую подвижность в данном материале. По графику зависимости Uх = f(I) найдите угловой коэффициент данной прямой tg(b2) (рис.4). Величина tg(b2) связана с коэффициентом Холла Rx, магнитной индукцией В и толщиной датчика h (см. формулу (4)) соотношением:

. (20)

Из формулы (20) найдите коэффициент Холла Rх, а затем вычислите концентрацию носителей заряда и их подвижность (формулы (14), (16), (18)). Значение A следует взять равным 1.18 ,так как в исследуемом материале при комнатной темпеpатуpе преобладает рассеяние на тепловых колебаниях решетки.

 
 

6. Вычислить угол Холла при максимальном значении магнитной индукции. Вычислите угол Холла по формуле (13) для самого большого значения магнитной индукции.

 

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ и задания

1. Какая сила действует на заряженную частицу в магнитном поле? От чего зависит ее величина и направление?

2. В чем состоит эффект Холла? Каково объяснение этого явления?

3. Выведите формулу напряжения Холла.

4. От каких хаpактеpистик материала зависит коэффициент Холла?

5. Как можно определить коэффициент Холла?

6. Можно ли с помощью эффекта Холла определить концентрацию носителей заряда? Как это сделать?

7. Что называют чувствительностью пpеобpазователя Холла? В каких единицах она измеряется? Как вы ее определили в данной работе?

8. Какими свойствами должен обладать материал пpеобpазователя Холла для получения максимальной чувствительности?

9. Укажите возможные области применения пpеобpазователей Холла.

ЛИТЕРАТУРА

1. Савельев И.В. Курс физики М.:Наука, 1998-99 г. В 5 томах

2. Зи С. Физика полупроводниковых приборов. В двух томах. – М.: Мир, 1984

3. Лабоpатоpный пpактикум по физике под pед. Баpсукова К.А. и Уханова Ю.В. М.: Высш. шк., 1988 - 351 с.

4. Пасынков В.В., Чиркин Л.К. Полупроводниковые приборы. – СПб, изд-во”Лань”, 2009. -456 с.

5. Агеева О.С., Строганова Т.Н., Чемезова К.С. Элементы квантовой механики и физики твердого тела: электронное учебное пособие, Тюмень, ТюмГНГУ, 2009

6. Маллеp Р., Кейминс Т. Элементы интегpальных схем.- М.: Миp, 1989. – 421 с.

ОГЛАВЛЕНИЕ

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 7-9 ИССЛЕДОВАНИЕ ВНУТРЕННЕГО ФОТОЭФФЕКТА В ПОЛУПРОВОДНИКАХ.. 3

2. ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ.. 3

2.1 УСТРОЙСТВО И ОСНОВНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ФОТОРЕЗИСТОРА. 3

2.2. ЯВЛЕНИЕ ФОТОПРОВОДИМОСТИ В ПОЛУПРОВОДНИКАХ. 3

3. ОПИСАНИЕ УСТАНОВКИ. 6

4. ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ. 7

4.1. Экспериментальное исследование спектральной характеристики. 7

4. 2. Снятие вольт-амперной .характеристики. 7

4.3 . Снятие световой характеристики. 7

5. ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ ИЗМЕРЕНИЙ. 8

5.1. СПЕКТРАЛЬНАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА. 8

5.2. ОЦЕНКА ШИРИНЫ ЗАПРЕЩеННОЙ ЗОНЫ. 9

5.3. ВОЛЬТ-АМПЕРНАЯ и световая ХАРАКТЕРИСТИК. 9

6. ТРЕБОВАНИЯ К ОТЧЁТУ. 9

7. КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ И ЗАДАНИЯ.. 9

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 7-10 ИССЛЕДОВАНИЕ ФИЗИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ В БИПОЛЯРНОМ ТРАНЗИСТОРЕ.. 10

1. ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ.. 10

1.1. СТРУКТУРА И РЕЖИМЫ РАБОТЫ БИПОЛЯРНОГО ТРАНЗИСТОРА. 10

1.2. СХЕМЫ ВКЛЮЧЕНИЯ ТРАНЗИСТОРА. 12

1.3. ФИЗИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ, ПРОТЕКАЮЩИЕ ПРИ РАБОТЕ ТРАНЗИСТОРА В АКТИВНОМ РЕЖИМЕ 12

1.4. РАСЧЕТ ТОКА ЧЕРЕЗ ЭМИТТЕРНЫЙ ПЕРЕХОД.. 15

1.4.1.ИНЖЕКЦИОННЫЙ ТОК. 15

1.4.1. РЕКОМБИНАЦИОННЫЙ ТОК. 17

1.4.2. КАК ОПРЕДЕЛИТЬ ПРЕОБЛАДАЮЩИЙ МЕХАНИЗМ ТОКА?. 18

1.5. СТАТИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ТРАНЗИСТОРА.. 19

2. СХЕМА УСТАНОВКИ ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ.. 19

3. ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ... 20

3.1. СНЯТИЕ ВХОДНЫХ СТАТИСТИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК И ХАРАКТЕРИСТИК ПЕРЕДАЧИ ТОКА 20

3.2. СНЯТИЕ ВЫХОДНЫХ ХАРАКТЕРИСТИК.. 20

4. ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ ИЗМЕРЕНИЙ.. 21

5. ТРЕБОВАНИЯ К ОТЧЕТУ.. 21

6. КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ И ЗАДАНИЯ.. 21

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 7-11 ИССЛЕДОВАНИЕ ЭФФЕКТА ХОЛЛА В ПОЛУПРОВОДНИКАХ.. 22

1. ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ.. 22

1.1. Эффект Холла в полупроводниках. 22

1.2. ПРИМЕНЕНИЕ ЭФФЕКТА ХОЛЛА ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ ПОЛУПРОВОДНИКОВЫХ МАТЕРИАЛОВ 26

1.3. ПРЕОБРАЗОВАТЕЛИ ХОЛЛА. 27

3. ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ... 29

4. КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ и задания. 30

ЛИТЕРАТУРА.. 30


Методические указания

к лабораторным работам по физике

(раздел ФИЗИКА ТВЁРДОГО ТЕЛА, часть 4)

для студентов всех технических специальностей

 

Составили: Агеева О.С., Строганова Т.Н.,

Чемезова К.С., Попов В.С.,

 

 

Редакторы: Агеева О.С., Строганова Т.Н.

 

Подписано к печати   Усл. печ. л. -2
Формат 60х84/16   Заказ №
Тираж экз.    
     

Библиотечно-издательский комплекс

федерального государственного бюджетного образовательного учреждения

высшего профессионального образования

«Тюменский государственный нефтегазовый университет»

625036, г.Тюмень, ул. Володарского, 38.

 

Типография библиотечно-издательского комплекса

625039, г.Тюмень, ул. Киевская, 52




Читайте также:



©2015-2020 megaobuchalka.ru Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. (540)

Почему 1285321 студент выбрали МегаОбучалку...

Система поиска информации

Мобильная версия сайта

Удобная навигация

Нет шокирующей рекламы



(0.01 сек.)