霍爾效應(yīng)及其應(yīng)用

霍爾效應(yīng)及其應(yīng)用霍爾效應(yīng)是導(dǎo)電材料中的電流與磁場(chǎng)相互作用而產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)的效應(yīng)。1879年美國(guó)霍普金斯大學(xué)研究生霍爾在研究金屬導(dǎo)電機(jī)理時(shí)發(fā)現(xiàn)了這種電磁現(xiàn)象，故稱霍爾效應(yīng)。后來(lái)曾有人利用霍爾效應(yīng)制成測(cè)量磁場(chǎng)的磁傳感器，但因金屬的霍爾效應(yīng)太弱而未能得到實(shí)際應(yīng)用。隨著半導(dǎo)體材料和制造工藝的發(fā)展，人們又利用半導(dǎo)體材料制成霍爾元件，由于它的霍爾效應(yīng)顯著、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、形小體輕、無(wú)觸點(diǎn)、頻帶寬、動(dòng)態(tài)特性好、壽命長(zhǎng)，因而被廣泛應(yīng)用于自動(dòng)化技術(shù)、檢測(cè)技術(shù)、傳感器技術(shù)及信息處理等方面。在電流體中的霍爾效應(yīng)也是目前在研究中的“磁流體發(fā)電”的理論基礎(chǔ)。近年來(lái)，霍爾效應(yīng)實(shí)驗(yàn)不斷有新發(fā)現(xiàn)。1980年原西德物理學(xué)家馮?克利青研究二維電子氣系統(tǒng)的輸運(yùn)特性，在低溫和強(qiáng)磁場(chǎng)下發(fā)現(xiàn)了量子霍爾效應(yīng),這是凝聚態(tài)物理領(lǐng)域最重要的發(fā)現(xiàn)之一。目前對(duì)量子霍爾效應(yīng)正在進(jìn)行深入研究，并取得了重要應(yīng)用，例如用于確定電阻的自然基準(zhǔn)，可以極為精確地測(cè)量光譜精細(xì)結(jié)構(gòu)常數(shù)等。在磁場(chǎng)、磁路等磁現(xiàn)象的研究和應(yīng)用中，霍爾效應(yīng)及其元件是不可缺少的，利用它觀測(cè)磁場(chǎng)直觀、干擾小、靈敏度高、效果明顯?；魻栃?yīng)也是研究半導(dǎo)體性能的基本方法，通過(guò)霍爾效應(yīng)實(shí)驗(yàn)所測(cè)定的霍爾系數(shù)，能夠判斷半導(dǎo)體材料的導(dǎo)電類型，載流子濃度及載流子遷移率等重要參數(shù)。實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹苛私饣魻栃?yīng)產(chǎn)生的機(jī)理及霍爾元件有關(guān)參數(shù)的含義和作用。學(xué)習(xí)利用霍爾效應(yīng)研究半導(dǎo)體材料性能的方法及消除副效應(yīng)影響的方法學(xué)習(xí)利用霍爾效應(yīng)測(cè)量磁感應(yīng)強(qiáng)度B及磁場(chǎng)分布。學(xué)習(xí)用最小二乘法和作圖法處理數(shù)據(jù)。【實(shí)驗(yàn)原理】霍爾效應(yīng)霍爾效應(yīng)從本質(zhì)上講，是運(yùn)動(dòng)的帶電粒子在磁場(chǎng)中受洛侖茲力的作用而引起的偏轉(zhuǎn)。當(dāng)帶電粒子(電子或空穴)被約束在固體材料中，這種偏轉(zhuǎn)就導(dǎo)致在垂直電流和磁場(chǎng)的方向上產(chǎn)生正負(fù)電荷在不同側(cè)的聚積，從而形成附加的橫向電場(chǎng)。這個(gè)現(xiàn)象叫做霍爾效應(yīng)。如圖1.1所示，把一塊半導(dǎo)體薄片放在垂直于它的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的磁場(chǎng)中(B的方向沿Z軸方向)，若沿X方向通以電流比時(shí)，薄片內(nèi)定向移動(dòng)的載流子受到的洛倫茲力F為：SBFquB，其中q,u分別是載流子的電量和移動(dòng)速度。載流子受力偏轉(zhuǎn)的結(jié)果使電荷在AA'B兩側(cè)積聚而形成電場(chǎng)，電場(chǎng)的取向取決于試樣的導(dǎo)電類型。設(shè)載流子為電子，則F沿著負(fù)YB軸負(fù)方向，這個(gè)電場(chǎng)又給載流子一個(gè)與F反方向的電場(chǎng)力F。設(shè)E為電場(chǎng)強(qiáng)度，V為A、B E H HA'間的電位差，b為薄片寬度，則1.1)FqE q-^1.1)EHb

b）載流子為空穴（b）載流子為空穴（P型）A達(dá)到穩(wěn)恒狀態(tài)時(shí)，電場(chǎng)力和洛倫茲力平衡，有F=F,即BE1.2)1.2)quB=q設(shè)載流子的濃度用n表示,薄片的厚度用d表示，因電流強(qiáng)度設(shè)載流子的濃度用n表示,薄片的厚度用d表示，因電流強(qiáng)度I與u的關(guān)系為SI=bdnqu，或u=—，

S bdnq故得1IB= s—nqd1.3)R=R=Hnq1.4)則（1.3）式可寫(xiě)成則（1.3）式可寫(xiě)成IB-^S—

d1.5)V稱為霍爾電壓，I稱為控制電流。比例系數(shù)R稱為霍爾系數(shù)，是反映材料霍爾效應(yīng)強(qiáng)H S H弱的重要參數(shù)。由（1.5）式可知，霍爾電壓V與I、B的乘積成正比，與樣品的厚度d成HS反比。（2）霍爾效應(yīng)在研究半導(dǎo)體性能中的應(yīng)用霍爾系數(shù)R的測(cè)量H由（1.5）式可知，只要測(cè)得I、B和相應(yīng)的V以及霍爾片的厚度d，霍爾系數(shù)RS H HVd可以按下式計(jì)算求得 R=出 （1.6）hIBS根據(jù)霍爾系數(shù)R，可進(jìn)一步確定以下參數(shù)。H根據(jù)R的符號(hào)判斷樣品的導(dǎo)電類型H

半導(dǎo)體材料有N型（電子型）和P型（空穴型）兩種，前者的載流子為電子，帶負(fù)電;后者載流子為空穴，相當(dāng)于帶正電的粒子。判別的方法是按圖1.1所示的/和B的方向，S若V二V-V>0，即V>V，貝yR>0,樣品屬n型（電子型）半導(dǎo)體材料；反之，樣HD'D D' DH品屬p型（空穴型）半導(dǎo)體材料。由R確定樣品的載流子濃度nH（1.4）式是假定所有的載流子都具有相同的漂移速度得到的。如果考慮載流子速度的統(tǒng)

3兀 .計(jì)分布規(guī)律，這個(gè)關(guān)系式需引入一個(gè) 的修正因子。可得，81.7)1.7)n 根據(jù)測(cè)得的霍爾系數(shù)R，由（1.7）式可確定樣品的載流子濃度n。H結(jié)合電導(dǎo)率的測(cè)量，計(jì)算載流子的遷移率厚度為d，寬度為b的樣品，通過(guò)電流為I時(shí)，測(cè)得長(zhǎng)度為L(zhǎng)（5.0mm）的一段樣品材料上的S電壓為V，對(duì)應(yīng)的電阻R二紅。由于電導(dǎo)率a與電阻率p（單位長(zhǎng)度上的電阻）互為倒數(shù),0IS所以由此可求出樣品的a為：(1.8)(1.9)1LIL(1.8)(1.9)a=—二二一s——pbdRVbd0電導(dǎo)率a與載流子濃度n及遷移率u之間有如下關(guān)系:u=——=|ranqH式中q為電子電量.利用霍爾效應(yīng)測(cè)磁場(chǎng)令K= =丄（1.5）式可寫(xiě)成如下形式HdnqdV二KIB （1.10）H HS比例系數(shù)K稱為霍爾元件的靈敏度，表示該元件在單位磁場(chǎng)強(qiáng)度和單位控制電流時(shí)的H霍爾電壓。K的大小與材料性質(zhì)（種類、載流子濃度）及霍爾片的尺寸（厚度）有關(guān)。H對(duì)一定的霍爾元件在溫度和磁場(chǎng)變化不大時(shí)，可認(rèn)為K基本上是常數(shù)?？捎脤?shí)驗(yàn)方法測(cè)得,H

一般要求kh愈大愈好。K的單位為mV/mA-T。HH由（1.10）式可以看出，如果知道了霍爾片的靈敏度K，用儀器分別測(cè)出控制電流IS及霍HS爾電壓V，就可以算出磁場(chǎng)B的大小，這就是用霍爾效應(yīng)測(cè)磁場(chǎng)的原理。H從以上分析可知，要得到大的霍爾電壓，關(guān)鍵是選擇霍爾系數(shù)大（即遷移率高、電阻率高）的材料。就金屬導(dǎo)體而言，u和P均很小，而不良導(dǎo)體P雖高，但u極小，因此上述兩種材料均不適宜用來(lái)制造霍爾器件。由于半導(dǎo)體的u高，P適中，是制造霍爾元件比較理想的材料，加之，電子的遷移率比空穴的遷移率大，所以霍爾元件多采用n型半導(dǎo)體材料。此外元件厚度d愈薄，Kh愈高，所以制作時(shí)，往往采用減少d的辦法來(lái)增加靈敏度，但不能認(rèn)為d愈薄愈好，因?yàn)榇藭r(shí)元件的輸入和輸出電阻將會(huì)增加，這對(duì)霍爾元件是不希望的。本實(shí)驗(yàn)采用的霍爾片的厚度d為0.2mm，為1.5mm，長(zhǎng)度L為1.5mm。由于霍爾效應(yīng)建立需要的時(shí)間很短（約在10-12—10-14S內(nèi)），因此使用霍爾元件時(shí)可以用直流電或交流電。若控制電流I用交流電I二Isinot,貝VSS0V二K?I?B=KB?Isinot

HHS H0所得的霍爾電壓也是交變的，在使用交流電情況下，（1.1.5）式仍可使用，只是式中的IS和V應(yīng)理解為有效值。H（3）伴隨霍爾電壓產(chǎn)生的附加電壓及其消除方法在霍爾效應(yīng)產(chǎn)生的過(guò)程中伴隨有多種副效應(yīng)，（參看附錄）這些副效應(yīng)產(chǎn)生的電壓主要有：a.厄廷好森效應(yīng)產(chǎn)生的V；b.能脫斯效應(yīng)產(chǎn)生的V；c.里紀(jì)一勒杜克效應(yīng)產(chǎn)生的V；d.不ENR等位電位差V。這些副效應(yīng)產(chǎn)生的附加電壓迭加在霍爾電壓上，使測(cè)得的電壓值并不完全是0霍爾電壓。因此必須采取措施消除或減小各種副效應(yīng)的影響。若依次改變電流方向、磁場(chǎng)方向，取各測(cè)量值的平均值，就可以把大部分副效應(yīng)消除掉，即測(cè)量值的平均值就是霍爾電壓。設(shè)電流、磁場(chǎng)取某方向（定為正方向）時(shí)，所有副效應(yīng)與霍爾效應(yīng)的電位差均為正（如果有負(fù)結(jié)果也是一樣），用數(shù)學(xué)形式表示各種副效應(yīng)的消除方法如下：(+B,+I)V二V+V+V+V+V；(+B,-I)V二一V-V+V+V-VS1HENR0S2HENR(-B,-I)V二V+V-V-V-V；(-B,+I)V二V-V-V-V+VS3HENR0S4HENR0貝V1-V+V-V二2344(VH+V)E其中只有厄廷好森效應(yīng)產(chǎn)生的電位差V無(wú)法消除，但V一般較小，可以忽略。所以得:EEV=!(V=!(V-V+V-V)H4 1 2 3 4”1+V2I+V3(1.12)在精密測(cè)量中，可采用交變磁場(chǎng)和交流電流及相應(yīng)的測(cè)量?jī)x器，使霍爾片上、下兩側(cè)來(lái)不及產(chǎn)生溫差；從而可使霍爾電壓的測(cè)量減小誤差。【實(shí)驗(yàn)儀器】DH4512系列霍爾效應(yīng)實(shí)驗(yàn)儀【實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和步驟】一、開(kāi)機(jī)前的準(zhǔn)備工作仔細(xì)檢查測(cè)試儀面板上的“I輸出”、“I輸出”、“V、V輸入”三對(duì)接線柱分別SMH0與實(shí)驗(yàn)儀的三對(duì)相應(yīng)接線柱是否正確連接。{a.將DH4512型霍爾效應(yīng)測(cè)試儀面板右下方的勵(lì)磁電流IM的直流恒流源輸出端（0?0.5A）,接DH4512型霍爾效應(yīng)實(shí)驗(yàn)架上的IM磁場(chǎng)勵(lì)磁電流的輸入端（將紅接線柱與紅接線柱對(duì)應(yīng)相連，黑接線柱與黑接線柱對(duì)應(yīng)相連）。b.“測(cè)試儀”左下方供給霍爾元件工作電流IS的直流恒流源（0?3mA）輸出端，接“實(shí)驗(yàn)架”上IS霍爾片工作電流輸入端（將紅接線柱與紅接線柱對(duì)應(yīng)相連，黑接線柱與黑接線柱對(duì)應(yīng)相連）。c.“測(cè)試儀”V、V測(cè)量端，接“實(shí)驗(yàn)架”中部的VH輸出端。注意：以上三組線千萬(wàn)不能接錯(cuò)，以免燒壞元訊d?用一邊是分開(kāi)的接線插、一邊是雙芯插頭的控制連接線與測(cè)試儀背部的插孔相連接（紅色插頭與紅色插座相聯(lián),黑色插頭與黑色插座相聯(lián)）。}將I和I的調(diào)節(jié)旋扭逆時(shí)針旋至最小。SM檢查霍爾片是否在雙線圈的中心位置。接通電源，預(yù)熱數(shù)分鐘即可開(kāi)始實(shí)驗(yàn)。二、確定半導(dǎo)體硅單晶樣品的霍爾系數(shù)R和載流子濃度nH在穩(wěn)恒磁場(chǎng)中（保持勵(lì)磁電流I=500mA不變），改變樣品的控制電流I從1.50mAMS至3.50mA，間隔0.50mA，用對(duì)稱測(cè)量法測(cè)出相應(yīng)的霍爾電壓V，把V—I數(shù)據(jù)填入表1.1。HHS保持樣品的控制電流I=3.50mA不變，改變勵(lì)磁電流I從100mA至500mA間隔SM100mA，從而測(cè)出在不同磁感應(yīng)強(qiáng)度B的磁場(chǎng)中樣品的霍爾電壓V，將V—I數(shù)據(jù)記錄在HHM自擬的數(shù)據(jù)表中。三、 測(cè)出通電樣品一段長(zhǎng)度上的電壓V，從而確定樣品的電導(dǎo)率a和載流子遷移率u0把2個(gè)"V、V"測(cè)量選擇撥向V，將Is,IM都調(diào)零時(shí)，調(diào)節(jié)中間的霍爾電壓表，使其H a a M顯示為0mV。取I二2.00mA，改變I的方向，由兩次測(cè)量值求出平均值V二（V+V）/2SS00102代入（1.8）、（1.9）式即可求得a和u。四、 利用霍爾元件測(cè)繪螺線管的軸向磁場(chǎng)分布將實(shí)驗(yàn)儀和測(cè)試架的轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)切換至vH。先將IM、Is調(diào)零，調(diào)節(jié)中間的霍爾電壓表，使其顯示為0mV。將霍爾元件置于通電螺線管中心線上，調(diào)節(jié)IM=500mA,IS=3.00mA，測(cè)量相應(yīng)的VH。將霍爾元件以雙線圈中心位置（標(biāo)尺指示115mm處）為中心點(diǎn)左右移動(dòng)標(biāo)尺，每隔5mm

選一個(gè)點(diǎn)測(cè)出相應(yīng)的VH，填入表1.2。五、測(cè)量通電單線圈中磁感應(yīng)強(qiáng)度B的分布切換線圈選擇按鈕，選擇“左線圈”或“右線圈”。先將IM、Is調(diào)零，調(diào)節(jié)中間的霍爾電壓表，使其顯示為OmV。將霍爾元件置于通電線圈中心線上，調(diào)節(jié)IM=500mA,IS=3.00mA,測(cè)量相應(yīng)的VH。將霍爾元件以左線圈中心（標(biāo)尺指示134mm處）或右線圈中心（標(biāo)尺指示96mm處）為中點(diǎn)左右移動(dòng)標(biāo)尺，每隔3mm選一個(gè)點(diǎn)測(cè)出相應(yīng)的VH，填入表1.3【數(shù)據(jù)處理與要求】⑴確定R及nH根據(jù)勵(lì)磁電流I的大小和方向，可確定磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小和方向，而磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小BM與I的關(guān)系為： B二KI （1.13）V=RIsV=RIsKIm (1.14)HHd求出R和Hn。K標(biāo)在電磁鐵上，單位為T(mén)/A。由（1.5）與（1.13）得a.由固定I=500mA，所測(cè)出的V—I數(shù)據(jù)填入表1.1，M HS表1.1 I=500mA，K=MIs(mA)V(mv)1V(mv)2V(mv)3V(mv)4V二「V2+V3一V4(mv)H 41.502.002.503.003.50用作圖法處理以上數(shù)據(jù)，確定霍爾系數(shù)R以及n，并確定此半導(dǎo)體的導(dǎo)電類型。H在直角坐標(biāo)中作V-HI曲線，該曲線應(yīng)為一條直線。在直線上取任意的非原始數(shù)據(jù)點(diǎn)的S兩點(diǎn)坐標(biāo)值，用兩點(diǎn)代入法求出此直線的斜率，由（1.14）式和（1.7）即可得到R以及n，H并確定此半導(dǎo)體的導(dǎo)電類型。用最小二乘法處理以上數(shù)據(jù)，確定霍爾系數(shù)R以及n。Hb.自擬數(shù)據(jù)表格，由固定I二3.50mA，記錄測(cè)得的V—I數(shù)據(jù)。根據(jù)（1.14）式用作S H M圖法求出R，再由（1.7）計(jì)算載流子濃度n。H

R3?對(duì)以上三次處理得到的R求平均值RH，代入公式K 牛，求出霍爾元件的靈敏H H Hd度K，并與儀器上給出的K做比較。HH（2）記錄：V=V=0102由（1.8）式和（1.9）式確定電導(dǎo)率遷移率u。的磁感應(yīng)強(qiáng)度，并繪B-X圖，得出通電雙線圈內(nèi)的磁感應(yīng)強(qiáng)度，并繪B-X圖，得出通電雙線圈內(nèi)B的分布。X(mm)V1(mV)V2(mV)V3(mV)V4(mV)VH V1V2V3V4(mV)H 4+Is+I+Is事-Is-1-Is斗-I-I+I11011520表1.2VH—X1=3.50mA =500mA根據(jù)上面所測(cè)VH值（Kh出廠時(shí)已給出），由公式：VH=K機(jī)B得到B=+,計(jì)算出各點(diǎn)HS表1.3.1y—X（左線圈測(cè)量） 丄=3.00mA山=500mAX(mm)V1(mV)V2(mV)V3(mV)V4(mV)VH V1V2V3V4(mV)H 4+Is+I丄° M-+Is衛(wèi)—Is—I丄5M丄-Is+I-I-I+I939699表1.3.2y—X（右線圈測(cè)量） 丄=3.00mA山=500mAX(mm)V1(mV)V2(mV)V3(mV)V4(mV)VH V1V2V3V4(mV)H 4+Is+I+Is^I—Is—I丄SM丄-Is+I-I-I+I131134137根據(jù)上面所測(cè)VH值（Kh出廠時(shí)已給出），由公式：Vh=KhIsb得到B="HS計(jì)算出各點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度，并繪B-X圖，得出通電雙線圈內(nèi)B的分布。

附錄一DH4512系列霍爾效應(yīng)實(shí)驗(yàn)儀用于研究霍爾效應(yīng)產(chǎn)生的原理及其測(cè)量方法，通過(guò)施加磁場(chǎng),可以測(cè)出霍爾電壓并計(jì)算它的靈敏度，以及可以通過(guò)測(cè)得的靈敏度來(lái)計(jì)算線圈附近各點(diǎn)的磁場(chǎng)。DH4512型霍爾效應(yīng)實(shí)驗(yàn)儀由實(shí)驗(yàn)架和測(cè)試儀兩大部分組成。圖1.2為DH4512型霍爾 口 o .7 9 h1Q 11 12 7 9 h1Q 11 12 19面圖；圖1.3為DH4512型霍■■■ —--爾效應(yīng)測(cè)試儀面板圖。1?移動(dòng)尺；2?雙線圈；3.螺線管；4.連接到霍爾片的工作電流端（紅色插頭與紅色插座相聯(lián)，黑色插頭與黑色插座相聯(lián)）；5.連接到霍爾片霍爾電壓輸出端紅色插頭與紅色插座相聯(lián)，黑色插頭與 \黑色插座相聯(lián)）；6.用一邊是分—、DH4512型霍爾效應(yīng)螺線管-雙線圈磁場(chǎng)測(cè)定儀實(shí)驗(yàn)架主要部件及技術(shù)性能二個(gè)勵(lì)磁線圈：線圈匝數(shù)240匝（單個(gè)）；有效直徑75mm;二線圈中心間距37.5mm;移動(dòng)尺指示在115mm時(shí)，為兩線圈的中心?；魻栃?yīng)片類型：N型砷化鎵半導(dǎo)體。螺線管：線圈匝數(shù)1800匝，有效長(zhǎng)度181mm，等效半徑21mm;移動(dòng)尺裝置：橫向移動(dòng)距離235mm；DH4512型霍爾效應(yīng)測(cè)試儀主開(kāi)的接線插、一邊是雙芯插頭的控制連圖1.2DH4512霍爾效應(yīng)螺線管一雙線圈實(shí)驗(yàn)架接線與測(cè)試儀背部的插孔相連接（紅色插頭與紅色插座相聯(lián)，黑色插頭與黑色插座相聯(lián)）；7?連接到測(cè)試儀上霍爾工作電流Is端（紅色插頭與紅色插座相聯(lián)，黑色插頭與黑色插座相聯(lián)）；8.1遼作電流換向開(kāi)關(guān)；9—、DH4512型霍爾效應(yīng)螺線管-雙線圈磁場(chǎng)測(cè)定儀實(shí)驗(yàn)架主要部件及技術(shù)性能二個(gè)勵(lì)磁線圈：線圈匝數(shù)240匝（單個(gè)）；有效直徑75mm;二線圈中心間距37.5mm;移動(dòng)尺指示在115mm時(shí)，為兩線圈的中心?；魻栃?yīng)片類型：N型砷化鎵半導(dǎo)體。螺線管：線圈匝數(shù)1800匝，有效長(zhǎng)度181mm，等效半徑21mm;移動(dòng)尺裝置：橫向移動(dòng)距離235mm；DH4512型霍爾效應(yīng)測(cè)試儀主要由0—0.5A恒流源、0_3.5mA恒流 源及20mV/2000mV量程三位半電壓表組成。圖1.3DH4512系列霍爾效應(yīng)測(cè)試二?使用說(shuō)明1.測(cè)試儀的供電電源為交流220V,50Hz，電源進(jìn)線為單相三線。2?電源插座安裝在機(jī)箱背面，保險(xiǎn)絲為1A，置于電源插座內(nèi)。3.實(shí)驗(yàn)測(cè)試架各接線柱連線說(shuō)明如圖1.24?測(cè)試儀面板上的“I輸出”“I輸出”和“V測(cè)量”三對(duì)接線柱應(yīng)分別與實(shí)驗(yàn)架上的三對(duì)相應(yīng)的接線柱正確連接。5.將控制連接線一端插入測(cè)試儀背部的二芯插孔，另一端連接到實(shí)驗(yàn)架的控制接線端子上。6?儀器開(kāi)機(jī)前應(yīng)將Is匚調(diào)節(jié)旋鈕逆時(shí)針?lè)较蛐降?，使其輸出電流趨于最小狀態(tài)，然后再開(kāi)機(jī)。

7?儀器接通電源后，預(yù)熱數(shù)分鐘即可進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。8?繼電器換向開(kāi)關(guān)的使用說(shuō)明單刀雙向繼電器的電原理如圖1.4所示。當(dāng)繼電器線包不加控制電壓時(shí)，動(dòng)觸點(diǎn)與常閉端相連接；當(dāng)繼電器線包加上控制電壓時(shí)，繼電器吸合，動(dòng)觸點(diǎn)與常開(kāi)端相連接。實(shí)驗(yàn)架中，使用了三個(gè)雙刀雙向繼電器組成意個(gè)換向電子閘刀，換向由接鈕開(kāi)關(guān)控制，電原理圖如圖1.4所示。當(dāng)未按下轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)時(shí)，繼電器線包不加電，常閉端與動(dòng)觸點(diǎn)相連接；當(dāng)按下按鈕開(kāi)關(guān)時(shí)，繼電器吸合，常開(kāi)端與動(dòng)觸點(diǎn)相連接實(shí)現(xiàn)連接線的轉(zhuǎn)換。由此可知，通過(guò)按下、按上轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)，可以實(shí)現(xiàn)與繼電器相連的連接線的換向功能。三?儀器使用注意事項(xiàng)1.當(dāng)霍爾片未連接到實(shí)驗(yàn)架，并且實(shí)驗(yàn)架與測(cè)試儀未連接好時(shí)，嚴(yán)禁開(kāi)機(jī)加電，否則，極易使霍爾片遭受沖擊電流而使霍爾片損壞。2?霍爾片性脆易碎、電極易斷，嚴(yán)禁用手去觸摸，以免損壞！在需要調(diào)節(jié)霍爾片位置時(shí)，必須謹(jǐn)慎。加電前必須保證測(cè)試儀的“Is調(diào)節(jié)”和“IM調(diào)節(jié)”旋鈕均置零位（即逆時(shí)針旋到底），嚴(yán)防Is、IM電流未調(diào)到零就開(kāi)機(jī)。4?測(cè)試儀的“Is輸出”接實(shí)驗(yàn)架的“Is輸入”，“IM輸出”接“IM輸入”。決不允許將“IM輸出”接到“Is輸入”處，