Diseño y construcción de un sistema de medidas de efecto hall DC y AC = Design and construction of a measurement system of hall effect DC and AC

摘要

En este trabajo se presenta el diseño y la construcción de un sistema de medida de efecto Hall (SMEH) basado en un Sistema Delta Mode (Instrumentos Keithley 6221-2182A). Las técnicas de medición SMEH incluyen voltaje Hall, resistividad, curvas voltaje-corriente, concentración de portadores, movilidad y el método de Van Der Pauw. El SMEH opera tanto en modo de corriente continua como en alterna (0.001–1 Hz). Un software altamente integrado con el ambiente de LabView fue desarrollado para la operación del sistema y la adquisición de datos. El software permite al usuario graficar el voltaje Hall, la densidad y la movilidad de portadores en función de la corriente, del campo magnético y la frecuencia. Un imán permanente Phylatex es utilizado para generar campos magnéticos (H) de hasta 800 mT. El SMEH se puso a prueba utilizando una muestra de cobre (Cu) y se utilizó para estudiar las propiedades de transporte eléctrico a temperatura ambiente de cintas magnéticas blandas de Co64Fe21B15 y Co71Fe4B15Si10, y de Fe73.5Si13.5B9Nb3-xMoxCu1 para x = 0, 1.5, 2, 3. / Abstract: The design and building of a Hall Effect measurement (HEMS) system based in a Delta Mode System (Keithley Instruments 6221–2182A) is presented. The HEMS measurement techniques include Hall voltage, resistivity, I-V curves, carrier concentration, mobility and the Van Der Pauw method. The HEMS was operated in both dc and ac (0.001–1 Hz) current modes. Highly integrated software using LabView environment was developed for system operation and data acquisition. The software enables the user to graphic Hall voltage, density and mobility of carriers in function of current, magnetic field and frequency. A permanent magnet Phylatex was employed to generate magnetic fields (H) up to 800 mT. The HEMS was tested using a standard sample of Cu and was used to study the room temperature transport properties of the soft magnetic ribbons of Co64Fe21B15 and Co71Fe4B15Si10, and of Fe73.5Si13.5B9Nb3-xMoxCu1 for x = 0, 1.5, 2, 3