高斯計.

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1 高斯計

2 測量原理 高斯計是根據霍爾效應原理製成的測量磁場強度的 儀器，它由霍爾探針和測量儀表構成。 霍爾探針 測量儀表

3 霍爾探針在磁場BZ中因霍爾效應而產生霍爾電壓VH，測出 霍爾電壓後，根據霍爾電壓公式和已知的霍爾係數可確定 磁場強度強度的大小。

4 霍爾效應公式推導 將通電流之固體導體置於磁場下(上頁圖)，其電荷載子 受到勞侖茲力影響朝向導體兩側聚集，電洞和電子的方 向是相反的，而這些聚集起來的正負電荷彼此間會產生 電場和電位差，我們稱之霍爾電壓，此一電力將會平衡 掉勞侖茲力，使得接下來通過的載子能夠順利通過而不 會偏轉。 𝐹 =𝑞( 𝐸 𝐻 + 𝑣 𝑑 × 𝐵 )=0　　　　　　　　 霍爾電場為 𝐸 𝐻 =− 𝑣 𝑑 × 𝐵  　　　　　　　　 霍爾電壓為 𝑉 𝐻 = 𝐸 𝐻 𝑤= 𝑣 𝑑 𝐵𝑤，其中w為寬度，vd為電 荷飄移速度，若電荷密度為n，導體厚度為t 則電流是I=n w t q vd 於是我們可得到 𝑉 𝐻 = 𝐼𝐵 𝑛𝑞𝑡

5 高斯計使用設定與程序

6 歸零 設定 開機 ON 插上電源 安裝探針 為維持測量精度 請暖機15分鐘 使用歸零磁室歸零 請參閱按鈕功能介紹
若探針故障或未安裝則螢幕顯示Err 開機 ON 為維持測量精度 請暖機15分鐘 歸零 使用歸零磁室歸零 請參閱按鈕功能介紹 設定 選定範圍(auto range) 單位(Gauss) 模式(DC mode)

7 高斯計各按鈕名稱與功能

8 歸零ZERO 將探針前端放入歸零磁室 按鍵盤左上方ZERO鍵 歸零完成後主機會發出嗶聲

9 範圍設定RANGE 按SHIFT鍵 按RANGE鍵 完成後螢幕出現 AUTO RANGE

10 單位設定UNITS 選定後按SHIFT鍵完成設定 按SHIFT鍵 按鍵 (畫面右邊磁場單位會跳動) 使用↑∕↓鍵選擇所需單位

11 交直流切換AC/DC 按SHIFT鍵 按鍵 (畫面左邊則會顯示選定的模式) 欲再次轉換交直流電則重覆上述動作

12 開關ON/OFF 開機前必須先接上探針否則螢幕上出現Err 接上探針後 開機後螢幕出現CAL6~CAL0 關機則持續按住ON/OFF鍵3秒
(高斯計自我校正) 關機則持續按住ON/OFF鍵3秒

13 休眠模式SLEEP MODE ＊更改設定則重覆上述動作即可 按ON/OFF鍵 若進入休眠模式則休眠時間為1hr 按SHIFT鍵
(即可設定是否選定此功能) 若進入休眠模式則休眠時間為1hr ＊更改設定則重覆上述動作即可

14 數值擷取HOLD 選定後按SHIFT鍵+RESET鍵完成設定 按SHIFT鍵 按RESET鍵 按∕鍵選擇所需 擷取功能 ＊取消設定
按∕鍵選擇所需 擷取功能 ＊取消設定 ＊選擇最小值 ＊選擇最大值

15 注意事項

16 ＊若測得數據為+值則該磁鐵面為S極；若為-值則反之 探針安裝與拆卸方向注意接頭上△標示
探針為橫式探針，使用時須平貼於待測物 *F.W BELL字樣要與白 點同方向 ＊若測得數據為+值則該磁鐵面為S極；若為-值則反之 探針安裝與拆卸方向注意接頭上△標示 探針與高斯計本體為易碎及高價設備，請務必小心使用，並嚴禁 探針直接接觸超過60V直流電壓及30V交流電壓。損壞即照價賠償! 高斯計背面