Kapitel 3 Halbleiter

3.1. HALBLEITEREIGENSCHAFTEN UND HALL–EFFEKT 77
Abbildung 3.2: Leiterplatte mit Germanium–Kristall: 1=Stecker, 2=Abstandshalter, 3=Klemmstifte,
4=Ge–Kristall, 5=Heizmäander, 6=PT100–Temperaturfühler.
Weise, der Punkt-zu-Punkt Fehler nicht. Letzterer ist i.A. viel kleiner als der Skalenfehler.
Grundlegendes zum Versuch:
Die Germanium–Kristalle sind jeweils auf einer Leiterplatte (Platine) aufgelötet, welche in Abbildung
3.2 zu sehen ist. Über die Leiterplatte kann dem Kristall ein Strom zugeführt werden.
Mittels der in die Platine integrierten Heizmäander kann der Kristall außerdem aufgeheizt werden,
wobei die Temperatur über einen PT100–Temperatursensor gemessen wird. Die Leiterplatte
wird in das Hall–Effekt–Grundgerät eingebaut wie in Abbildung 3.3 skizziert.
Das sogenannte ,,Hall–Effekt–Grundgerät” dient zur Messung des Hall–Effektes und der Leitfähigkeit
(beides auch temperaturabhängig) an den auf Leiterplatten aufgelöteten Ge–Kristallen. Abbildung
3.4 zeigt die verschiedenen Elemente dieses Gerätes. Das Hall–Effekt–Grundgerät stellt
eine einstellbare Stromquelle für den Querstrom I durch den Ge–Kristall zur Verfügung. Gemessen
wird die Hall–Spannung UH oder der Spannungsabfall am Kristall. Für den Hall–Effekt
wird das Gerät zwischen den Polschuhen des Elektromagneten angeordnet. Zum Nullabgleich
der Hall–Spannung kann eine elektronische Kompensation eingeschaltet werden. Zur Heizung
der Kristalle werden die Heizmäander in der Leiterplatte über das Hall–Effekt–Grundgerät mit
Strom versorgt.