仪器使用说明TEACHER'SGUIDEBOOKFD-HL-5霍耳效应实验仪
仪器使用说明 TEACHER'S GUIDEBOOK FD-HL-5 霍耳效应实验仪
FD-HL-5型霍耳效应实验仪一、概述霍耳元件因其体积小，使用简便，测量准确度高，可测量交、直流磁场等优点，已广泛用于磁场的测量。并配以其他装置用于位置、位移、转速、角度等物理的测量和自动控制。本霍耳效应实验仪主要帮助学生了解霍耳效应的实验原理，测量霍耳元件的灵敏度，并学会用霍耳元件测量磁感应强度的方法。FD-HL-5型霍耳效应实验仪具有以下优点：1.采用碑化镓霍耳元件（样品）测量。该霍耳元件具有灵敏度高，线性范围产，温度系数小的特点。由于霍耳元件的工作电流小（小于5mA），电磁铁的励磁电流也小（小于0.5A），因而实验数据稳定可靠。2.实验电路布局设计合理，更多地从教学的实际效果和科研的应用考虑。如待测样品和探测元件的形状结构学生可明显观察：用1个数字电压表可分别测量霍耳电压和霍耳电流（通过取样电阻）等。实验教学效果很好。3.仪器具有保护装置使用寿命长。本仪器可用于高等院校、中专的基础物理实验、设计性实验和演示实验。二、技术指标1.直流稳流电源及数字式电流表。量程0-500mA，分度值1mA。2.四位半数字电压表。量程0一2V，分度值0.1mV。3.数字式特斯拉计。量程0-0.35T，分度值0.0001T。4.电磁铁。间隙3mm。5.待测砷化镓霍耳元件。实验时，工作电流一般小于3mA。（最大电流不得超过5mA）三、实验仪器简图（1）实验仪器结构如图1所示。 1 -
- 1 - FD-HL-5 型霍耳效应实验仪 一、概述 霍耳元件因其体积小，使用简便，测量准确度高，可测量交、直流磁场等优点，已广泛用于磁 场的测量。并配以其他装置用于位置、位移、转速、角度等物理的测量和自动控制。本霍耳效应实 验仪主要帮助学生了解霍耳效应的实验原理，测量霍耳元件的灵敏度，并学会用霍耳元件测量磁感 应强度的方法。FD-HL-5 型霍耳效应实验仪具有以下优点： 1．采用砷化镓霍耳元件（样品）测量。该霍耳元件具有灵敏度高，线性范围广，温度系数小的 特点。由于霍耳元件的工作电流小（小于 5mA），电磁铁的励磁电流也小（小于 0.5A），因而 实验数据稳定可靠。 2．实验电路布局设计合理，更多地从教学的实际效果和科研的应用考虑。如待测样品和探测元 件的形状结构学生可明显观察；用 1 个数字电压表可分别测量霍耳电压和霍耳电流（通过 取样电阻）等。实验教学效果很好。 3．仪器具有保护装置使用寿命长。 本仪器可用于高等院校、中专的基础物理实验、设计性实验和演示实验。 二、技术指标 1.直流稳流电源及数字式电流表。量程 0-500mA，分度值 1mA。 2.四位半数字电压表。量程 0－2V，分度值 0.1ｍV。 3.数字式特斯拉计。量程 0-0.35T，分度值 0.0001T。 4.电磁铁。间隙 3mm。 5.待测砷化镓霍耳元件。实验时，工作电流一般小于 3mA。 （最大电流不得超过 5ｍA） 三、实验仪器简图 （1）实验仪器结构如图 1 所示
FD-HL-5霍耳效应实验仪mTmAmV申磁铁直流电源X电流调节数字电压毒霍耳电流调节毫特计调零0关上海复旦天欣科教仪器有限公司QO霍耳电源与毫特计输入、输出OoOOOIHIM电磁铁直流电源正外接电阻电反源反数字电压表UHD0O图1仪器面板图（2）电源插头各引线对应的输入输出端简介：1和2端为样品（砷化镓传感器）直流恒流源；3和4端为式特斯拉计探测所用电源；5和6端为数字式特斯拉计探测器输出电压端（接显示器）。（3）砷化镓霍耳传感器引脚介绍。1和3脚电源输入端：2和4脚为输出霍耳电势差- 2-
- 2 - 图 1 仪器面板图 （2）电源插头各引线对应的输入输出端简介： 1 和 2 端为样品（砷化镓传感器）直流恒流源; 3 和 4 端为式特斯拉计探测所用电源； 5 和 6 端为数字式特斯拉计探测器输出电压端（接显示器）。 （3）砷化镓霍耳传感器引脚介绍。 1 和 3 脚电源输入端； 2 和 4 脚为输出霍耳电势差 FD－HL－5 霍耳效应实验仪 电磁铁直流电源 电流调节 数字电压表 霍耳电流调节 毫特计调零 上海复旦天欣科教仪器有限公司 开 关 ｍA ｍV ｍT N S 霍耳电源与 毫特计输入、输出 电磁铁直流电源 IM 正 反 电 源 数字电压表 反 IH 正 IH UH 外接电阻
-234-红绿墨黄（线）图2电源插头各引线对应的输入端图3砷化霍耳传感器外型图四、使用注意事项1，仪器应预热15分钟，待电路接线正确，方可进行实验。2.直流稳流电源（0-500mA）与电磁铁相接，直流稳压电源用于提供霍耳元件工作电流（0-5mA），相互不能互换。接错时，易将霍耳元件超过工作电流损坏。3.霍耳元件易碎，引线也易断，不可用手折碰。砷化元件通过电流小于5mA，使用时应细心。4.电磁铁磁化线圈通电时间不宜过长，否则线圈易发热，影响实验结果。励磁电流I不得超过0.5A用外接其电流电源时须注意。-3 -
- 3 - 四、使用注意事项 1． 仪器应预热 15 分钟，待电路接线正确，方可进行实验。 2． 直流稳流电源（0-500mA）与电磁铁相接，直流稳压电源用于提供霍耳元件工作电流（0-5mA）， 相互不能互换。接错时，易将霍耳元件超过工作电流损坏。 3． 霍耳元件易碎，引线也易断，不可用手折碰。砷化镓元件通过电流小于 5mA，使用时应细心。 4． 电磁铁磁化线圈通电时间不宜过长，否则线圈易发热，影响实验结果。励磁电流IM不得超过0.5A， 用外接其电流电源时须注意。 1 2 3 （ 黄 ） （ 黑 ） （ 绿 ） （ 红 ） 4 （线） 图 3 砷化镓霍耳传感器外型图 2 3 4 5 6 7 1 图 2 电源插头各引 线对应的输入端
用霍耳传感器测磁场（以下讲义由复旦大学物理教学实验中心提供）当电流垂直于外磁场方向通过导电体时，在垂直于电流和磁场的方向，导电体两侧产生电势差的现象。1879年为美国物理学家霍耳所发现，此现象称霍耳效应。一般说来，金属和电解质的霍耳效应都很小，但半导体则较显著。N型锗、锑化铟、磷砷化铟、砷化镓等霍耳系数很高的半导体材料，常被用于制作霍耳元件。砷化镓霍耳元件尤以灵敏度高、线性范围广和温度系数小等优点，在磁场测量中经常被应用。对磁感应强度的测量，用霍耳元件优点是使用简便，探头小，适用计量小范围磁场，这种方法测量的相对不确定为10-2-10"。本实验要求学习者深入了解霍耳效应的基本原理；学习测量霍耳元件灵敏度的方法以及用霍耳元件测量磁场。1【实验原理】1/IH1．霍耳效应FRFE霍耳电势差是这样产生的：当电流I通过霍耳元件2D（假设为P型）时，空穴有一定的漂移速度U，垂直磁E场对运动电荷产生一个洛伦兹力。?F=q(U×B)(1)图1霍耳效应简图式中q为电子电荷，洛伦兹力使电荷产生横向的偏转，由于样品有边界，所以有些偏转的载流子将在边界积累起来，产生一个横向电场E，直到电场对载流子的作用力F=qE磁场作用的洛伦兹力相抵消为止，即q(U×B)=qE(2)这时电荷在样品中流动时将不再偏转，霍耳电势差就是由这个电场建立起来的。如果是N型样品，则横向电场与前者相反，所以N型样品和P型样品的霍耳电势差有不同的符号，据此可以判断霍耳元件的导电类型。设P型样品的载流子浓度为p，宽度为の，厚度为d，通过样品电流Irpquαd，则空穴的速度- 4 -
- 4 - 用霍耳传感器测磁场 （以下讲义由复旦大学物理教学实验中心提供） 当电流垂直于外磁场方向通过导电体时，在垂直于电流和磁场的方向，导电体两侧产生电势差 的现象。1879 年为美国物理学家霍耳所发现，此现象称霍耳效应。一般说来，金属和电解质的霍耳 效应都很小，但半导体则较显著。N 型锗、锑化铟、磷砷化铟、砷化镓等霍耳系数很高的半导体材 料，常被用于制作霍耳元件。砷化镓霍耳元件尤以灵敏度高、线性范围广和温度系数小等优点，在 磁场测量中经常被应用。对磁感应强度的测量，用霍耳元件优点是使用简便，探头小，适用计量小 范围磁场，这种方法测量的相对不确定为 10-2— 10-3。本实验要求学习者深入了解霍耳效应的基本原 理；学习测量霍耳元件灵敏度的方法以及用霍耳元件测量磁场。 【实验原理】 1. 霍耳效应 霍耳电势差是这样产生的：当电流 IH 通过霍耳元件 （假设为 P 型）时，空穴有一定的漂移速度 υ，垂直磁 场对运动电荷产生一个洛伦兹力。 F q ( B) B = （1） 式中 q 为电子电荷，洛伦兹力使电荷产生横向的偏转，由于样品有边界，所以有些偏转的载流子将 在边界积累起来，产生一个横向电场 E，直到电场对载流子的作用力 FE=qE 磁场作用的洛伦兹力相 抵消为止，即 q B q E ( ) = （2） 这时电荷在样品中流动时将不再偏转，霍耳电势差就是由这个电场建立起来的。 如果是 N 型样品，则横向电场与前者相反，所以 N 型样品和 P 型样品的霍耳电势差有不同的符 号，据此可以判断霍耳元件的导电类型。 设 P 型样品的载流子浓度为 p，宽度为ω，厚度为 d，通过样品电流 IH=pqυωd，则空穴的速 度 图 1 霍耳效应简图 ω d FE B 4 1 2 IH F B υ 3
u=Ia/pqad代入（2）式有(3)E=5×B=I,B/pqod上式两边各乘以，便得到(4)Ug= E@= I B/pqd= R X I B/dRa=1/pg称为霍耳系数，在应用中一般写成(5)Un= In KnB比例系数Ka=Ra/d=1/pqd称为霍耳元件灵敏度，单位为mV/（mA·T），一般要求Ka愈大愈好。K与载流子浓度p成反比，半导体内载流子浓度远比金属载流子浓度小，所以都用半导体材料作为霍耳元件。K与厚度d成反比，所以霍耳元件都做得很薄，一般只有0.2mm厚。由公式（5)可以看出，知道了霍耳片的灵敏度K，只要分别测出霍耳电流I及霍耳电势差U就可算出磁场B的大小，这就是霍耳效应测磁场的原理。2．用霍耳元件测磁场磁感应强度的计量方法很多，如磁通法、核磁共振法及霍耳效应法等。其中霍耳效应法具有能测交直流磁场，简便、直观、快速等优点，应用最广。如图2所示。直流电源E为电磁铁提供励磁电流Is，通过变阻器R，可以调节I的大小。电源E2通过可变电阻R2（用电阻箱）为霍耳元件提供霍耳电流I，当E电源为直流时，用直流毫安表测霍耳电流，用数字万用表测量霍耳电压：当E为交流时，毫安表和毫伏表都用数字万用表测量。K2E2R2RK3S
- 5 - υ=IH/pqωd 代入（2）式有 E = B = I H B pqd （3） 上式两边各乘以ω，便得到 UH= Eω= IH B/pqd= RH ×IH B/d （4） RH=1/pq 称为霍耳系数，在应用中一般写成 UH= IH KH B （5） 比例系数 KH= RH/d=1/pqd 称为霍耳元件灵敏度，单位为 mV/（mA·T），一般要求 KH 愈大愈好。KH与 载流子浓度 p 成反比，半导体内载流子浓度远比金属载流子浓度小，所以都用半导体材料作为霍耳 元件。KH 与厚度 d 成反比，所以霍耳元件都做得很薄，一般只有 0.2mm 厚。 由公式(5)可以看出，知道了霍耳片的灵敏度 KH，只要分别测出霍耳电流 IH 及霍耳电势差 UH就 可算出磁场 B 的大小，这就是霍耳效应测磁场的原理。 2. 用霍耳元件测磁场 磁感应强度的计量方法很多，如磁通法、核磁共振法及霍耳效应法等。其中霍耳效应法具有 能测交直流磁场，简便、直观、快速等优点，应用最广。如图 2 所示。直流电源 E1 为电磁铁提供励 磁电流 IM，通过变阻器 R1，可以调节 IM 的大小。电源 E2 通过可变电阻 R2（用电阻箱）为霍耳元件提 供霍耳电流 IH，当 E2 电源为直流时，用直流毫安表测霍耳电流，用数字万用表测量霍耳电压；当 E2 为交流时，毫安表和毫伏表都用数字万用表测量。 E1 K R1 K3 E2 K2 R2
图2测量霍耳电势差电路半导体材料有N型（电子型）和P型（空穴型）两种，前者载流子为电子，带负电；后者载流子为空穴，相当于带正电的粒子。由图可以看出，若载流子为电子则4点电位高于3点电位，Ui3·40，如果知道载流子类型则可以根据U的正负定出待测磁场的方向。由于霍耳效应建立电场所需时间很短（经10-12~10-s），因此通过霍耳元件的电流用直流或交流都可以。若霍耳电流I=Iosinのt，则(6)Ug=I KB=IKaBsin t所得的霍耳电压也是交变的。在使用交流电情况下（5）式仍可使用，只是式中的I和U应理解为有效值。3.消除霍耳元件副效应的影响在实际测量过程中，还会伴随一些热磁副效应，它使所测得的电压不只是U，还会附加另外一些电压，给测量带来误差。这些热磁效应有埃廷斯豪森效应，是由于在霍耳片两端有温度差，从而产生温差电动势Ue，它与霍耳电流I、磁场B方向有关：能斯特效应，是由于当热流通过霍耳片（如1，2端）在其两侧（3，4端）会有电动势U产生，只与磁场B和热流有关：里吉-勒迪克效应，是当热流通过霍耳片时两侧会有温度产生，从而又产生温差电动势Us，它同样与磁场B热场有关。除了这些热磁副效应外还有不等位电势差Uo。它是由于两侧（3，4）的电极不在同一等势面上引起的。当霍耳电流通过1，2端时，即使不加磁场，3和4端也会有电势差U产生，其方向随电流I方向而改变。因此，为了消除副效应的影响，在操作时需要分别改变I的方向和B的方向，记下四组电势差数据（Ki，Kz换向开关“上”为正）：当I正向，B为正向时，U=U+Uo+Ue+U+Ue，当In负向，B为正向时，U=-U-Uo-Ug+U+Uk当In负向，B为负向时，Us=Un-Uo+Ug-Us-U当I正向，B为负向时，U=-U+Uo-Ug-U-U- 6 -
- 6 - 图 2 测量霍耳电势差电路 半导体材料有 N 型（电子型）和 P 型（空穴型）两种，前者载流子为电子，带负电；后者载流子为 空穴，相当于带正电的粒子。由图可以看出，若载流子为电子则 4 点电位高于 3 点电位，UH3·4 ＜ 0；若载流子为空穴则 4 点电位低 3 点电位的，电位于 UH3·4＞0，如果知道载流子类型则可以根据 UH 的正负定出待测磁场的方向。 由于霍耳效应建立电场所需时间很短（经 10-12~10-14 s），因此通过霍耳元件的电流用直流或交流 都可以。若霍耳电流 IH =I0sinωt，则 UH = IH KH B= I0 KH Bsinωt （6） 所得的霍耳电压也是交变的。在使用交流电情况下（5）式仍可使用，只是式中的 IH 和 UH 应理 解为有效值。 3. 消除霍耳元件副效应的影响 在实际测量过程中，还会伴随一些热磁副效应，它使所测得的电压不只是 UH，还会附加另外一 些电压，给测量带来误差。 这些热磁效应有埃廷斯豪森效应，是由于在霍耳片两端有温度差，从而产生温差电动势 UE，它 与霍耳电流 IH、磁场 B 方向有关；能斯特效应，是由于当热流通过霍耳片（如 1，2 端）在其两侧 （3，4 端）会有电动势 UN 产生，只与磁场 B 和热流有关；里吉-勒迪克效应，是当热流通过霍耳片 时两侧会有温度产生，从而又产生温差电动势 UR，它同样与磁场 B 热场有关。 除了这些热磁副效应外还有不等位电势差 U0。它是由于两侧（3，4）的电极不在同一等势面上 引起的。当霍耳电流通过 1，2 端时，即使不加磁场，3 和 4 端也会有电势差 U0 产生，其方向随电流 IH 方向而改变。 因此，为了消除副效应的影响，在操作时需要分别改变 IH 的方向和 B 的方向，记下四组电势差 数据（K1，K2 换向开关“上”为正）： 当 IH 正向，B 为正向时，U1= UH+ U0+ UE+ UN+ UR， 当 IH 负向，B 为正向时，U2= -UH- U0-UE+ UN+ UR 当 IH 负向，B 为负向时，U3= UH- U0+UE- UN- UR 当 IH 正向，B 为负向时，U4= -UH+U0-UE- UN- UR
作运算，U-U+U-U并取平均值，有(7)1/4(U-U+U-U)=U+U由于U.方向始终与U相同，所以换向法不能消除它，但一般UU，故可以忽略不计，于是(8)Un =1/4 (U,- U+ U- U)在实际使用时，上式也可写成(9)U=1/4(IUI+IU2I+IU|+UL)其中U符号由霍耳元件是P型，还是N型决定。【实验仪器】霍耳效应实验仪由可调直流稳压电源（0-500mA）、直流稳流电源（0-5mA）、直流数字电压表，数字式特斯拉计、直流电阻（取样电阻）电磁铁、霍耳元件（化镓霍耳元件）、双刀双向开关、导线等实验电路如图3所示。G直流电FD-HL-5霍耳效应实验仪源输电磁铁直流电源电流调节数字电压表霍耳电流调节毫特计调零入CQ24--图3（a)霍耳元件电取阻样图3（b）通过霍耳元件的电流与霍耳电势差的测量简图.7
- 7 - 作运算， U1- U2+ U3- U4 并取平均值，有 1/4（U1- U2+ U3- U4）= UH+ UE （7） 由于 UE 方向始终与 UH相同，所以换向法不能消除它，但一般 UE«UH，故可以忽略不计，于是 UH =1/4（U1- U2+ U3- U4） （8） 在实际使用时，上式也可写成 UH＝1/4（｜U1｜＋｜U2｜＋｜U3｜＋｜U4｜） （9） 其中 UH 符号由霍耳元件是 P 型，还是 N 型决定。 【实验仪器】 霍耳效应实验仪由可调直流稳压电源(0-500mA)、直流稳流电源(0-5mA)、直流数字电压表，数 字式特斯拉计、直流电阻(取样电阻)电磁铁、霍耳元件(砷化镓霍耳元件)、双刀双向开关、导线等。 实验电路如图 3 所示。 图 3（a） V 取 样 电 阻 直 流 电 源 输 入 图 3（b）通过霍耳元件的电流与霍耳电势差的测量简图 霍耳元件
图3实验线路图【实验内容】一、必做实验，直流磁场情况下的霍耳效应与霍耳元件的灵敏度测量。1.测量霍耳电流I：与霍耳电压U的关系。将霍耳片置于电磁铁中心处，按图3接好电路图。霍耳元件的1，3脚接工作电压，2，4脚测霍耳电压。励磁电流I=0.400A。调节霍耳元件的工作电源的电压，使通过霍耳元件的电流分别为0.5mA、1.OmA、1.5mA、2.0mA、3.0mA测出相应的霍耳电压，每次消除副效应。作Ua-I图，验证I与Ua的线性关系。2.测量砷化镓霍耳元件的灵敏度Ka学会数字式特斯拉计的使用。特斯拉计是利用霍耳效应制成的磁感应强度测试仪。本数字式特斯拉计由极薄的半导体砷化镓材料制成。较脆、请勿用手折碰，操作时须小心。霍耳电流保持I取1.00mA。由1，3端输入。励磁电流I分别取0.05A、0.1A、0.15A、0.20A0.55A分别测出磁感应强度B的大小和样品霍耳元件的霍耳电压U用公式（5）算出该霍耳元件的灵敏度。（N型霍耳元件灵敏度为负值）。3.用砷化镓霍耳元件测量矽钢片材料磁化曲线。在测得砷化镓霍耳元件灵敏度后，用该霍耳元件测电磁间隙中磁感应强度B。霍耳电流保持在I=1mA。改变励磁电流以从0一0.5A，每隔0.1A测1点B和I值。作B一I曲线。测得霍耳电压时要消除副效应。二、选做实验1.测量电磁铁磁场沿水平方向分布调节支架旋钮，使霍耳元件从电磁铁左端处移到右端。固定励磁电流在I=0.4A，霍耳电流I=1mA磁铁间隙中磁感应强度由数字式特斯拉计测量，X位置由支架上水平标尺上读得，测量磁场随水平X方向分布B-X曲线。（磁场随方向分布不必考虑消除副效应）。【实验数据】（注：以下数据不作为仪器验收标准，仅供实验时参考）-8-
- 8 - 图 3 实验线路图 【实验内容】 一、必做实验，直流磁场情况下的霍耳效应与霍耳元件的灵敏度测量。 1.测量霍耳电流 IH 与霍耳电压 UH的关系。 将霍耳片置于电磁铁中心处，按图 3 接好电路图。霍耳元件的 1,3 脚接工作电压，2,4 脚测霍 耳电压。励磁电流 IM=0.400A。调节霍耳元件的工作电源的电压，使通过霍耳元件的电流分别为 0.5 mA、 1.0mA、1.5 mA 、2.0 mA 、3.0mA 测出相应的霍耳电压，每次消除副效应。作 UH-IH 图，验证 IH 与 UH 的线性关系。 2.测量砷化镓霍耳元件的灵敏度 KH 学会数字式特斯拉计的使用。特斯拉计是利用霍耳效应制成的磁感应强度测试仪。本数字式特 斯拉计由极薄的半导体砷化镓材料制成。较脆、请勿用手折碰，操作时须小心。 霍耳电流保持 IH 取 1.00mA。由 1，3 端输入。励磁电流 IM 分别取 0.05A、0.1A、0.15A、0.20A.、 0. 55A 分别测出磁感应强度 B 的大小和样品霍耳元件的霍耳电压 UH 用公式（5）算出该霍耳元件的 灵敏度。（N 型霍耳元件灵敏度为负值）。 3.用砷化镓霍耳元件测量矽钢片材料磁化曲线。在测得砷化镓霍耳元件灵敏度后，用该霍耳元 件测电磁间隙中磁感应强度 B。霍耳电流保持在 IH=1mA。改变励磁电流以从 0－0.5A，每隔 0.1A 测 1 点 B 和 IM 值。作 B－IM 曲线。测得霍耳电压时要消除副效应。 二、选做实验 1.测量电磁铁磁场沿水平方向分布 调节支架旋钮，使霍耳元件从电磁铁左端处移到右端。固定励磁电流在IM=0.4A，霍耳电流IH=1mA， 磁铁间隙中磁感应强度由数字式特斯拉计测量，X 位置由支架上水平标尺上读得，测量磁场随水平 X 方向分布 B-X 曲线。（磁场随方向分布不必考虑消除副效应）。 【实验数据】（注：以下数据不作为仪器验收标准，仅供实验时参考）
表 1Is=400mA：R=300.0Q，B=0.2987T时UI关系测量Ia/mAU/mVU/mVUa/mVUa/mVUa/mV43.743.743.00.500043.043.41.000087.787.786. 186.086.9131. 91.5000131.6129. 4129.3-130.62.0000-175.2175.8-172. 4172.4-174. 0218.9219.7217.42.5000-215.5215.63.0000262.5263.6-258.6258.8-260.9-300.0-250.0-200.0E-150.0告-100.0-50.00.00. 00. 51. 01. 52.02.53.53.0IH/mA图 5I与Un关系图一I进行直线拟合得，相关系数表1数据用最小二乘法对FILr=0.999999。这说明U一I直线性关系相当好。-9-
- 9 - 表 1 IM＝400ｍA，R＝300.0Ω，B＝0.2987T 时 UH－IH 关系测量 IH/ｍA UH1/ｍV UH2/ｍV UH3/ｍV UH4/ｍV UH/ｍV 0.5000 -43.7 43.7 -43.0 43.0 -43.4 1.0000 -87.7 87.7 -86.1 86.0 -86.9 1.5000 -131.6 131.9 -129.4 129.3 -130.6 2.0000 -175.2 175.8 -172.4 172.4 -174.0 2.5000 -218.9 219.7 -215.5 215.6 -217.4 3.0000 -262.5 263.6 -258.6 258.8 -260.9 表 1 数据用最小二乘法对 UH －IH 进行直线拟合得，相关系数 ｒ＝0.999999。 这说明 UH－IH 直线性关系相当好。 -300.0 -250.0 -200.0 -150.0 -100.0 -50.0 0.0 0.0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 UH/ ｍ V 图 5 IH 与 UH 关系图 IH /ｍA