2023-04-25 09:15:47 由 yihong 发表
磁运输和谐波霍尔效应测量是各种材料的主要表征方法,包括高迁移率二维电子气、石墨烯、磁性半导体和自旋轨道转矩异质结构。特别是对于低电阻材料,样品通常被蚀刻或磨成霍尔巴几何形状,电流源驱动电流流过杆状的霍尔巴样品。沿电流通道压降V是使用沿电流方向的延长臂测量的。由于施加的磁场和内部磁场造成的电流偏转表现为在垂直于电流的分支中检测到的霍尔电压VH。在某些应用中,测得的霍尔电压非常小,需要使用锁相技术来提取。M81-SSM在这些应用中提供了源和测试的关键优势。
交流电流源
按惯例,霍尔巴测量采用单端电流源。这些单端源将电流驱动到霍尔巴的正端子中,然后返回地面。在单端电流源配置中,霍尔巴负载的两端有不同的阻抗和共模电压波动,如线路拾取,更容易耦合到测量电路中。由于这些共模波动,可能需要更长的锁相时间,以达到一个可接受的信燥比。为尽量减少霍尔巴应用中的共模波动,M81被配置用于器件交流电流激励的平衡电流源BCS。BCS模块配置为差分源时,是用两个协调带电压控制电流源。源模块上的共模抑制信号连接到霍尔巴的延长臂上,并提供主动反馈,以降低负载上的共模电压。
电压测试
在交流电流霍尔巴测量中,通常使用两个锁相放大器来同时测量VR和VH作为磁场或温度的函数。考虑成本,可以只用一个锁相放大器在两种电压测量配置之间相互切换,当然,在切换后等待锁相重置是费时间的。由于这两种测量是在不同时间获得的,系统偏移时测量结果存在偏差。对于典型的霍尔巴测量,M81-SSM可以配置两个电压测量(VM)模块,一个用于VH一个用于VR。对于谐波霍尔测量,震荡霍尔电压的二次谐波表征了自旋轨道相互作用的强度和性质。在这种情况下,配置为测量二次谐波的第三个VM模块与该VH并行。无论配置两个或三个VM模块,M81都可以从所有连接的测量模块同步返回锁相结果。
定位及安装配件
内置安装板
每个模块都有:一个顶部安装结构和一个底部安装结构(显示在下面)。
可选模块机架安装套件(M81-RMP-3)
可选模块机架安装面板(M81-RMK-2)
两个可选模块机架安装套件(M81-RMP-3)与为两个MeasureReady仪器准备的可选机架安装套件(RM-2)
即将推出:可选探针台安装架
这个即将推出的选项将使用M81模块直接定位到准备测试的样品旁边。
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