Физические основы гальваномагнитных преобразователей,Физические основы
преобразователей Холла.
Гальваномагнитные преобразователи (ГМП) основаны на физических эффектах,
возникающих в находящихся в магнитном поле твёрдых телах при движении в них
заряженных частиц. В качестве измерительных преобразователей практическое
применение получили главным образом полупроводниковые ГМП, основанные на
использовании эффектов Холла и Гаусса. Эффект Холла заключается в возникновении
поперечной разности потенциалов (ЭДС Холла) на боковых гранях пластины, а эффект
Гаусса (магниторезистивный эффект) проявляется в изменении электрического
сопротивления пластины, находящейся в магнитном поле. Оба эффекта обусловлены
изменением траектории движения заряженных частиц в магнитном поле, возникают
(эффекты) одновременно и связаны между собой так, что каждый из них приводит к
ослаблению другого. Выбирая определённым образом конструкцию и состав материала
преобразователя, можно усилить один из эффектов и ослабить другой, создавая
таким образом преобразователи Холла или магниторезистивные преобразователи.
Преобразователь Холла представляет собой четырёхполюсник, обычно выполненный в
виде тонкой пластинки или плёнки из полупроводникового материала.
Особенно сильно эффект Холла проявляется в германии, кремнии и полупроводниках,
состоящих из элементов 3 и 5 групп периодической системы.
- Остаточным напряжением преобразователя Холла называется напряжение, которое
возникает между холловыми электродами при прохождении через преобразователь тока
в отсутствии магнитного поля. Причиной остаточного напряжения в первую очередь
является расположение холловых электродов в неэквипотенциальных точках пластины.