近期，很多學(xué)校想要進(jìn)行高阻測(cè)量，要求測(cè)量高級(jí)別材料的電阻率，希望我們介紹一款合適的儀器。今天安泰測(cè)試就給大家分享一款進(jìn)行高阻測(cè)量的“利器”——吉時(shí)利靜電計(jì)。

什么是靜電計(jì)？

像數(shù)字萬用表（DMM）一樣，吉時(shí)利靜電計(jì)是用于測(cè)量電荷、電流、電壓和電阻的儀器。然而，靜電計(jì)具備10Fc的電荷測(cè)量分辨率，100 aA的電流分辨率，以及高達(dá)200TΩ的阻抗測(cè)量能力，超越了標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)字萬用表。靜電計(jì)用于需要極端靈敏度或者需要多種類型的靈敏電子線路測(cè)量的場合。

使用吉時(shí)利靜電計(jì)進(jìn)行簡化的材料高阻值測(cè)量

高阻測(cè)量

電阻最常見的測(cè)量手段是數(shù)字萬用表，它的測(cè)量范圍高達(dá)約200MΩ。然而，在某些情況下，必須精確測(cè)量千兆歐和更高范圍的電阻。這些情況包括諸如以下的一些應(yīng)用：表征高兆歐和吉?dú)W級(jí)電阻、確定絕緣體的電阻率和測(cè)量印刷電路板的絕緣電阻。這些測(cè)量可借助靜電計(jì)實(shí)現(xiàn)，它可以同時(shí)測(cè)量非常低的電流和高阻抗電壓。

常見的高阻測(cè)量

■絕緣電阻：絕緣電阻是施加在兩電極之間的直流電壓與電極之間總電流的比值。絕緣電阻測(cè)量的例子包括測(cè)量在印刷電路板上的走線之間的漏電流，或者一個(gè)多芯電纜的導(dǎo)體之間的電阻。

■體電阻率測(cè)量：體電阻率是指穿過1cm3的絕緣材料的電阻，并表示為歐姆-厘米，Ω?cm）。

■表面電阻率測(cè)量:表面電阻率是絕緣材料的表面上兩個(gè)電極之間的電阻，并且以歐姆為單位表示（通常為了清晰表述，單位采用歐姆每方塊，即Ω?□）。

吉時(shí)利靜電計(jì)功能特色

類似DMM的操作

6514型和6517B型靜電計(jì)的特色在于通過前面板輕松地進(jìn)行類似DMM的操作，單個(gè)按鈕即可控制重要功能，例如電阻測(cè)量。它們也可以通過一個(gè)內(nèi)置的IEEE-488接口控制，這使得人們可以借助一個(gè)計(jì)算機(jī)控制器通過總線對(duì)所有功能進(jìn)行編程控制。

然而，不同于數(shù)字萬用表的是，靜電計(jì)擁有較低的偏置電流和輸入負(fù)擔(dān)。6514型或6517B型的的輸入偏置電流均< 3 fA。通常情況下，數(shù)字萬用表的偏置電流是幾十或幾百皮安。相比之下，這嚴(yán)重限制了它們的微弱電流測(cè)量能力。

掃描卡（ 6517B ）

可以提供兩種掃描卡，用于簡化多路信號(hào)的掃描,例如電容器或其他電路生產(chǎn)中的測(cè)試。每一個(gè)掃描卡都可以很輕松地地插入儀器背面面板的備選插槽。6521型掃描卡可提供10通道的微弱電流掃描。6522型掃描卡提供了具有高阻抗電壓開關(guān)或微弱電流開關(guān)能力的10條通道。

交變極性法測(cè)電阻/電阻率 (6517B)

6517B型采用交變極性法測(cè)量阻抗/電阻率，這幾乎消除了樣品中的任何背景電流的影響。背景電流的一階和二階漂移也被對(duì)消了。交替改變所施加的電壓的極性，通常實(shí)現(xiàn)一個(gè)高度可重復(fù)的、精確的電阻（或電阻率）測(cè)量。

雖然高阻材料和器件產(chǎn)生很小的電流，很難準(zhǔn)確進(jìn)行測(cè)量，但利用吉時(shí)利靜電計(jì)和皮安表可以成功的進(jìn)行這種測(cè)量，如果您想了解更多關(guān)于吉時(shí)利靜電計(jì)產(chǎn)品介紹或者應(yīng)用，歡迎訪問安泰測(cè)試網(wǎng)。

近期，安泰測(cè)試給西安某研究所交付一臺(tái)高電阻/低電流靜電計(jì)Keithley6430，并為客戶提供了實(shí)操演示。吉時(shí)利靜電計(jì)Keithley 6430具有超低噪聲0.4fA p-p和前置放大器，廣泛用于低電平信號(hào)測(cè)量比如研究單電子器件、高電阻納米線和納米管、聚合物以及電化學(xué)等應(yīng)用。

6430源表輸出四象限示意圖

和其他型號(hào)的源表類似，Keithley 6430具備四象限輸出能力，在六位半的精度下實(shí)現(xiàn)1μV - 200V、10aA - 100mA、1μ? - >20T?的電壓，電流，電阻測(cè)量和0 - ±200V、 0 ±100mA的輸出能力。

吉時(shí)利靜電計(jì)6430源表實(shí)物照片

吉時(shí)利靜電計(jì)Keithley 6430操作方法：

從面板按鍵可以看出，6430源表的主要功能是電壓V、電流I、電阻R的測(cè)量，左邊是測(cè)量功能設(shè)置區(qū)域，右邊是源輸出設(shè)置區(qū)域

儀器背面板是接線端口，使用兩線制測(cè)量用INPUT/OUTPUT兩個(gè)極；四線制測(cè)量只需要連接好4-WireSENSE端口即可，內(nèi)部會(huì)識(shí)別自動(dòng)進(jìn)行四線制測(cè)量；

在實(shí)際加壓測(cè)流、或是加流測(cè)壓方式測(cè)電阻時(shí)，先設(shè)置好源輸出V（限制電壓）和I（恒流模式），或者輸出V（恒壓模式）和I（限制電流）；然后設(shè)置DisplayMeasure界面，觀測(cè)電阻值；

如果需要同時(shí)監(jiān)控電阻和實(shí)際電流，或者電流和電壓值，可以設(shè)置Toggle，進(jìn)行顯示。

6430前置放大器模塊

前置放大器的使用方法：

前置放大器是6430的特色設(shè)計(jì)，使得用戶可以直接， 或者近距離連接該信號(hào)，減少線纜噪聲的影響。前置放大器屬于雙向放大器，既可以放大測(cè)量信號(hào)，也可以對(duì)源輸出信號(hào)進(jìn)行放大，用于測(cè)量或產(chǎn)生被測(cè)試器件的電流。

開箱后，將前置放大器接線端口蓋用螺絲刀拆開，一端連接主機(jī)背后的PreAMP端口，一端連接放大器模塊，放大器上有一頭是2個(gè)BNC端口，用于連接三同軸線纜；根據(jù)需要，通常連接Input/Output口進(jìn)行兩線制測(cè)量。

前置放大器不需要特別對(duì)儀器設(shè)置，連接后自動(dòng)識(shí)別可以直接使用。

注意：本設(shè)備具有高壓輸出能力，在連線時(shí)請(qǐng)關(guān)閉電源，切忌帶電操作。

本文由安泰測(cè)試整理發(fā)布，歡迎各位關(guān)注微信公眾號(hào)“安泰測(cè)試”留言探討。更多儀器知識(shí)歡迎訪問安泰測(cè)試網(wǎng)。

【納米發(fā)電技術(shù)概述】

納米發(fā)電機(jī)，是基于規(guī)則的氧化鋅納米線，在納米范圍內(nèi)將機(jī)械能轉(zhuǎn)化成電能，是世界上最小的發(fā)電機(jī)。目前納米發(fā)電機(jī)可以分為三類：

一類是壓電納米發(fā)電機(jī)；第二類是摩擦納米發(fā)電機(jī)；第三類為熱釋電納米發(fā)電機(jī)。一般被應(yīng)用在生物醫(yī)學(xué)，軍事，無線通信，無線傳感。

【測(cè)試難點(diǎn)】

1、發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的電流小

由于納米發(fā)電自身的技術(shù)特點(diǎn)，在研究過程中需要測(cè)試單位面積機(jī)械能產(chǎn)生的電能，測(cè)試產(chǎn)生的電壓，微小的電流及功率信號(hào)，電壓基本在幾伏甚至幾十伏，而電流一般都是uA甚至nA級(jí)別，功率在mW甚至uW級(jí)別。如何精確的測(cè)試微小電流及功率信號(hào)比較困難，對(duì)測(cè)試儀器精度和穩(wěn)定性要求非常高。泰克吉時(shí)利公司專注于微小電信號(hào)測(cè)試，史上多位物理學(xué)諾貝爾獎(jiǎng)獲得者都使用和信賴吉時(shí)利測(cè)試儀器。在納米發(fā)電研究中，吉時(shí)利的產(chǎn)品仍是業(yè)內(nèi)大多數(shù)人的選擇，尤其在微小信號(hào)測(cè)試值得信賴。

2、大電機(jī)的內(nèi)阻大，開路電壓測(cè)不準(zhǔn)

上圖為您介紹了測(cè)量靈敏度的理論極限取決于在電路中的電阻所產(chǎn)生的噪聲。電壓噪聲是與墊著、帶寬和溫度的乘積的平方根成正比的。從圖中可見，源電阻限制了電壓測(cè)量的理論靈敏度，也就是說能準(zhǔn)確測(cè)量一個(gè)1Ω源電阻的1uV信號(hào)時(shí)，如果該信號(hào)的源墊著變成1TΩ，則該測(cè)量就會(huì)變得不可能。因?yàn)樵谠措娮铻?MΩ時(shí)對(duì)于1uV的測(cè)量已經(jīng)接近理論極限了。這時(shí)候采用通常的數(shù)字萬用表是無法完成這類測(cè)量的。了解了這個(gè)原理，選擇合適的儀器是保證準(zhǔn)確測(cè)試微小信號(hào)前提。

3、信號(hào)變化快，很難測(cè)電壓或者電流峰值

由于機(jī)械的拉伸和沖擊碰撞運(yùn)動(dòng)都是在短時(shí)間內(nèi)完成，而評(píng)價(jià)一個(gè)納米發(fā)電機(jī)的性能高低的一個(gè)關(guān)鍵因素是其輸出的峰值電流和峰值電壓，以及峰值功率，而采用傳統(tǒng)的表由于采樣率不足，就可能導(dǎo)致峰值點(diǎn)采集缺失，從而會(huì)誤導(dǎo)實(shí)驗(yàn)人員，導(dǎo)致錯(cuò)失機(jī)遇。

而吉時(shí)利的高阻計(jì)內(nèi)置了模擬輸出端口，通過將測(cè)試信號(hào)轉(zhuǎn)化為一個(gè)2V的模擬電壓信號(hào)進(jìn)行實(shí)時(shí)輸出，這樣只需要在外部再加一個(gè)高速/高ADC的采集系統(tǒng)就可以將快速變化的電流，電壓和電阻進(jìn)行實(shí)時(shí)采集。

【納米發(fā)電測(cè)試方案】

微小電流信號(hào)測(cè)試應(yīng)用

采用高內(nèi)阻的吉時(shí)利靜電計(jì)6517+數(shù)據(jù)采集儀DMM6500+納米發(fā)電采集軟件來進(jìn)行微小納米發(fā)電電流數(shù)據(jù)采集。

納米發(fā)電矩陣應(yīng)用測(cè)試

由于現(xiàn)在納米發(fā)電機(jī)中有一部分已經(jīng)轉(zhuǎn)向?qū)嶋H應(yīng)用研究，其中之一就有壓力傳感方向，而矩陣式壓力傳感器的測(cè)試是很多老師和同學(xué)比較頭疼的一個(gè)問題，為了解決這類問題，我們就根據(jù)要求搭建了一個(gè)測(cè)試方案如下：

測(cè)試配置：

西安安泰測(cè)試作為泰克吉時(shí)利的長期忠誠的綜合服務(wù)商，具備專業(yè)的技術(shù)支持和選型能力；經(jīng)過十多年的發(fā)展，已經(jīng)服務(wù)西安本地乃至西北五省各大研究所院校企業(yè)單位眾多單位，深受客戶廣泛好評(píng)。安泰測(cè)試歡迎各位有需求、有疑問的電子工程師訪問安泰測(cè)試網(wǎng)。

概述

印制電路板的表面絕緣電阻（SIR）低會(huì)大大降低電路板的電路性能。影響電路板表面絕緣電阻的因素包括：電路板的材料、板的涂敷情況（如阻焊劑、涂敷層）、板的清潔程度和相對(duì)濕度等。

要測(cè)量的絕緣電阻數(shù)值的典型范圍在 107 W 到 1016 W。所以必須使用靜電計(jì)或皮安計(jì)來進(jìn)行測(cè)量工作。今天安泰測(cè)試為大家介紹使用吉時(shí)利靜電計(jì)6517B測(cè)量表面絕緣電阻的情況。在某些測(cè)量工作中，可以使用 6487 皮安計(jì)電壓源代替吉時(shí)利靜電計(jì)6517B進(jìn)行測(cè)量。

基本測(cè)試方法

絕緣電阻測(cè)試的步驟包括樣品準(zhǔn)備、條件控制和測(cè)量樣品等。根據(jù)特定的測(cè)試方法，具體的步驟可能會(huì)有所變化。

在準(zhǔn)備階段，先對(duì)樣品進(jìn)行視覺檢查以尋找缺陷。然后，把采用聚四氟乙烯材料絕緣的引線連到樣品上。另一種方法是使用帶有板卡邊緣連接器的測(cè)試板，以方便和測(cè)試系統(tǒng)的連接。最后，根據(jù)測(cè)試方法的要求，對(duì)樣品進(jìn)行清潔和干燥處理。準(zhǔn)備工作完成以后，通常將樣品放在具有溫度和濕度控制的環(huán)境中。在放入此環(huán)境之前、之中和之后都要對(duì)樣品進(jìn)行絕緣電阻測(cè)量。

為了進(jìn)行測(cè)量，在預(yù)定的時(shí)間（通常為 60 秒鐘）內(nèi)，給樣品施加恒定的電壓。然后，用皮安計(jì)或靜電計(jì)測(cè)量產(chǎn)生的電流。

測(cè)試配置情況

圖 1 介紹一個(gè) 10 個(gè)測(cè)試點(diǎn)的絕緣電阻測(cè)量系統(tǒng)?？梢哉J(rèn)為每個(gè)測(cè)試點(diǎn)都是一個(gè)絕緣的電阻器。吉時(shí)利靜電計(jì)6517B 型施加偏置電壓（VTEST）, 并測(cè)量漏電流，然后計(jì)算出每個(gè)電阻器的電阻值。7001 型開關(guān)系統(tǒng)將靜電計(jì)和電壓源切換到每個(gè)對(duì)象，X1 到 X10。電壓通道由 7111-S 型 40 通道 C 類開關(guān)卡來切換，而電流通道則由 7158 型弱電流掃描器卡來切換。 注意，當(dāng)使用 7111-S 型卡時(shí)，最大的工作電壓限制在 110V。

圖 1. 測(cè)量 10 個(gè)測(cè)試點(diǎn)的表面絕緣電阻測(cè)試系統(tǒng)

為了測(cè)量 X1 樣品，7111-S 型卡上的通道 1 和 7158 型卡上的通道 1閉合。這將為 X1 電阻器施加偏置電壓，經(jīng)過規(guī)定的“浸潤”時(shí)間以后，測(cè)量所產(chǎn)生的電流。為了測(cè)量 X2 電阻器，7111-S 型卡和 7158 型卡上的通道 1 都斷開，而這兩個(gè)卡上的通道 2 都閉合。同樣，在希望的浸潤時(shí)間之后測(cè)量電流。

電阻器（RL）是電流限制電阻器，用來保護(hù)開關(guān)和靜電計(jì)不受大電流的損害。這些電阻器的阻值應(yīng)當(dāng)使其在最大測(cè)試電流時(shí)的電壓降不會(huì)影響測(cè)量的準(zhǔn)確度。

注意，當(dāng)某一個(gè)通道斷開時(shí)，其相應(yīng)的電阻器端子連到電路的 LO 端。這樣，在不測(cè)量該電阻器時(shí)，該電阻兩端存在的電荷就會(huì)通過電路的 LO 端放電。

雖然這里介紹的系統(tǒng)只能測(cè)量 10 個(gè)測(cè)試點(diǎn)，但是只要增加掃描器卡并將 7001 型開關(guān)主機(jī)更換為 7002 型開關(guān)主機(jī)（它可以控制多達(dá) 10個(gè)掃描開關(guān)卡），就可以很容易地將其擴(kuò)展到測(cè)試更多的點(diǎn)。

以上就是安泰測(cè)試為大家介紹的吉時(shí)利靜電計(jì)在印制電路板的表面絕緣電阻測(cè)試的應(yīng)用，吉時(shí)利靜電計(jì)能夠?qū)崿F(xiàn)高阻抗和低電流測(cè)量，非常適用于研究單電子器件、高電阻納米線和納米管、聚合物以及電化學(xué)應(yīng)用，如需了解吉時(shí)利更多產(chǎn)品應(yīng)用，歡迎訪問安泰測(cè)試網(wǎng)。

低阻測(cè)量提供了識(shí)別隨時(shí)間變化的電阻要素的好辦法。通常，這類測(cè)量用于評(píng)估器件或材料是否因環(huán)境因素（如熱量、疲勞、腐蝕、振動(dòng)等）而降級(jí)。對(duì)于許多應(yīng)用而言，這些測(cè)量通常低于10Ω。阻值的變化往往是兩個(gè)觸點(diǎn)之間發(fā)生某種形式降級(jí)的指示。為了評(píng)估高功率電阻器、斷路器、開關(guān)、母線、電纜、連接器及其他電阻元件，通常使用大電流進(jìn)行低阻測(cè)量。

大多數(shù)數(shù)字多用表(DMM)不具備通過大電流進(jìn)行低阻測(cè)量的能力?？赏ㄟ^數(shù)字多用表(DMM)與電源一起進(jìn)行測(cè)量，但為了實(shí)現(xiàn)測(cè)量過程自動(dòng)化，這些儀器首先必須集成于系統(tǒng)，然后必須人工計(jì)算電阻。

利用源測(cè)量單元（SMU）儀器或數(shù)字源表儀器，可以簡化大電流激勵(lì)的低阻測(cè)量。數(shù)字源表儀器能夠源和測(cè)量電流和電壓。吉時(shí)利源表2460型大電流數(shù)字源表源測(cè)量單元（SMU）儀器具有拉/灌大電流并測(cè)量電壓和電流的靈活性，使之成為測(cè)量低阻器件（需要高達(dá)7A激勵(lì)電流）的WM解決方案。2460型儀器可以自動(dòng)計(jì)算電阻，因此無需人工計(jì)算。其遠(yuǎn)程檢測(cè)和偏移補(bǔ)償?shù)葍?nèi)建特性有助于優(yōu)化低阻測(cè)量。2460型儀器分辨率小于1mΩ。

通過吉時(shí)利源表2460型儀器前面板或后面板端子，均可進(jìn)行低阻測(cè)量，如圖1和圖2所示。注意，可以分別使用前面板端子或后面板端子，但不能交叉連接混合。

當(dāng)引線與待測(cè)器件(DUT)連接時(shí)，注意FORCE LO與SENSE LO與DUT待測(cè)器件(DUT)引線一端相連，F(xiàn)ORCE HI與SENSE HI與DUT待測(cè)器件(DUT)引線另一端相連。檢測(cè)。連接應(yīng)當(dāng)盡量靠近待測(cè)電阻。這個(gè)4線測(cè)量消除了測(cè)試引線電阻對(duì)測(cè)量的影響。

圖1給出前面板連接，可以通過額定電流zui大值為7A的4根絕緣香蕉電纜進(jìn)行連接，如兩組吉時(shí)利8608型高性能鱷魚夾測(cè)試線組。

圖1 進(jìn)行低阻測(cè)量時(shí)2460型儀器前面板連接圖

圖2給出后面板連接，可以通過2460-KIT型螺絲端子連接器套件(2460型儀器包括該套件)或2460-BAN型香蕉測(cè)試引線/適配器電纜進(jìn)行連接。

圖2 進(jìn)行低阻測(cè)量時(shí)2460型儀器后面板連接

常見的低電阻測(cè)量誤差源

低電阻測(cè)量的誤差源有很多種，包括引線電阻、非歐姆接觸以及器件加熱。

引線電阻   

如圖3所示，所有測(cè)試引線都具有一定的電阻，某些引線電阻高達(dá)數(shù)百毫歐。如果引線電阻足夠高，可能導(dǎo)致不正確的測(cè)量。

熱電電壓

當(dāng)電路的不同部分處在不同的溫度之下，或者當(dāng)不同材料的導(dǎo)體互相接觸時(shí)，就會(huì)產(chǎn)生熱電動(dòng)勢(shì)或熱電電壓。實(shí)驗(yàn)室溫度波動(dòng)或敏感電路附近的氣流可能引起測(cè)試電路溫度梯度變化，可能產(chǎn)生幾微伏的熱電電壓。

非歐姆接觸

當(dāng)接點(diǎn)兩端的電位差與流過接點(diǎn)的電流不是線性比例關(guān)系的情況下，出現(xiàn)非歐姆接觸。非歐姆接觸可能發(fā)生在由氧化膜形成的低壓電路或其它非線性連接中。為了避免非歐姆接觸現(xiàn)象，應(yīng)當(dāng)選用適當(dāng)?shù)慕狱c(diǎn)材料，如銦或金。要確保輸入端鉗位電壓足夠的高，以避免由于源接點(diǎn)的非線性而產(chǎn)生的問題。為了減少因伏特計(jì)非歐姆接觸帶來的誤差，采用屏蔽和適當(dāng)?shù)慕拥卮胧越档徒涣鞲蓴_。

器件加熱

進(jìn)行低電阻測(cè)量時(shí)所使用的電流常常要比進(jìn)行高電阻測(cè)量時(shí)所使用的電流大得多。如果測(cè)試電流足夠高，而使器件的電阻值發(fā)生變化時(shí)，就要考慮器件的功率耗散問題。電阻器的功率耗散由下式?jīng)Q定：

P = I2R.

從這個(gè)關(guān)系式可以看出，當(dāng)電流增加一倍時(shí)，器件的功率耗散會(huì)增加到4倍。因此，把器件加熱效應(yīng)降至zui低的一個(gè)辦法是，在保持待測(cè)器件（DUT）兩端期望電壓的同時(shí)，盡可能使用zui低的電流。如果電流電平不能降低，可以考慮使用窄電流脈沖而非直流信號(hào)。

怎樣成功實(shí)施低阻、大電流測(cè)量

引線電阻和4線（開爾文）方法   

電阻的測(cè)量常常使用圖3所示的兩線方法來進(jìn)行。我們迫使測(cè)試電流流過測(cè)試引線和被測(cè)電阻（R）。然后儀表通過同一套測(cè)試引線來測(cè)量電阻兩端的電壓，并計(jì)算出相應(yīng)的電阻數(shù)值。

圖3 利用源測(cè)量單元（SMU）儀器進(jìn)行2線電阻測(cè)量

兩線測(cè)量方法用于低阻測(cè)量時(shí)的主要問題是測(cè)量結(jié)果中增加了引線的總電阻（RLEAD）。由于測(cè)試電流（I）在引線電阻上產(chǎn)生了一個(gè)小的、但是很重要的電壓降，所以儀表測(cè)量的電壓（VM）就不會(huì)和被測(cè)電阻（R）上的電壓完全相同，于是產(chǎn)生了相當(dāng)?shù)恼`差。典型的引線電阻在1mΩ～10mΩ范圍內(nèi)，所以當(dāng)被測(cè)電阻小于10Ω～100Ω時(shí)，就很難用兩線測(cè)量方法來獲得準(zhǔn)確的測(cè)量結(jié)果（取決于引線電阻的數(shù)值）。   

由于兩線方法的局限性，所以對(duì)低阻測(cè)量來說，人們一般都喜歡采用如圖4所示的四線連接方法（開爾文法）。在這種配置下，迫使測(cè)試電流（I）經(jīng)過一套測(cè)試引線流過被測(cè)電阻（R）；而待測(cè)器件（DUT）兩端電壓則是通過稱為檢測(cè)引線的第二套引線來測(cè)量的。雖然在檢測(cè)引線中有小的電流流過，但是這些電流在所有實(shí)際測(cè)量工作中都是可以忽略的。

圖4 利用源測(cè)量單元（SMU）儀器進(jìn)行4線電阻測(cè)量

由于檢測(cè)引線電壓降可以忽略不計(jì)，所以儀表測(cè)量出的電壓（VM）和電阻（R）上的電壓實(shí)際上是相同的。這樣，就能以比兩線方法高得多的準(zhǔn)確度來確定電阻的數(shù)值。注意，應(yīng)當(dāng)把電壓取樣引線連到盡可能接近被測(cè)電阻的地方，以避免在測(cè)量中計(jì)入測(cè)試引線的電阻。

 ?熱電電壓(熱電動(dòng)勢(shì))和偏置補(bǔ)償歐姆法

偏置補(bǔ)償歐姆法是實(shí)現(xiàn)熱電動(dòng)勢(shì)zui小化的一種技術(shù)。如圖5a所示，只在測(cè)量周期的一部分時(shí)間里將源電流加到被測(cè)電阻上。當(dāng)源電流接通時(shí)，儀器測(cè)量出的總電壓包括電阻器上的電壓降和熱電動(dòng)勢(shì)（圖5b）。在測(cè)量周期的后一半時(shí)間內(nèi)，將源電流關(guān)閉。這時(shí)儀表測(cè)量出的總電壓就只是電路中出現(xiàn)的熱電動(dòng)勢(shì)（圖5c）。如果在測(cè)量周期的后一半時(shí)間內(nèi)，能夠?qū)EMF準(zhǔn)確地測(cè)出，就可以從測(cè)量周期前一半所測(cè)量出的電壓中將其減去，這樣偏置補(bǔ)償電壓測(cè)量結(jié)果就成為:

VM = VM1 – VM2

VM = (VEMF + IR) – VEM

FVM = IR

于是，

R = VM / I

同樣，我們注意到，該測(cè)量過程消除了熱電動(dòng)勢(shì)項(xiàng)（VEMF）。儀器局限性

即使像源測(cè)量單元（SMU）儀器這種可提供高達(dá)7A直流電流的儀器在總輸出功率方面也具有局限性，這可能影響測(cè)量得到的電阻阻值。這個(gè)局限性源自設(shè)備設(shè)計(jì)，而且通常取決于設(shè)計(jì)參數(shù)，如儀器內(nèi)部電源的zui大輸出、設(shè)備中使用分立器件的安全工作區(qū)、儀器內(nèi)部電路板上的金屬線間隔等。有些設(shè)計(jì)參數(shù)受到zui大電流極限的限制，有些設(shè)計(jì)參數(shù)受到zui大電壓極限的限制，還有一些設(shè)計(jì)參數(shù)受到zui大功率極限(I×V)的限制。

圖6給出2460型儀器在不同工作點(diǎn)的zui大直流電流和zui大功率。例如，源測(cè)量單元（SMU）功率包絡(luò)zui大電流為7A(圖中的A點(diǎn))，zui大電壓為100V(D點(diǎn))。源測(cè)量單元（SMU）可以輸出地zui大功率是100W，在D點(diǎn)時(shí)達(dá)到該功率 (1A×100V)。在A點(diǎn)，其功率低于49W。

圖5 偏置補(bǔ)償歐姆方法

圖6 2460型大電流源測(cè)量單元（SMU）儀器功率包絡(luò)

以上就是安泰測(cè)試為大家介紹的如何利用吉時(shí)利源表2460進(jìn)行大電流進(jìn)行低阻器件測(cè)量，如需了解吉時(shí)利產(chǎn)品更多應(yīng)用案例歡迎訪問安泰測(cè)試網(wǎng)。

離子束用于各種應(yīng)用場合，諸如，質(zhì)譜儀和離子注入機(jī)等。離子 束電流通常非常?。╩A）, 所以需要使用靜電計(jì)或皮安表來進(jìn)行測(cè)量。今天安泰測(cè)試為大家介紹如何使用吉時(shí)利皮安表6485 型和 6487 型皮安表來進(jìn)行這種測(cè)量工作。在電流靈敏度更高時(shí)，可以改用靜電計(jì)來進(jìn)行測(cè)量。

測(cè)量方法

如果離子源偏離地電位，那么離子收集電極多半處在地電位。在這種情況下，可以使用簡單的真空同軸接頭來進(jìn)行從收集電極到皮安計(jì)的連接。圖 1 示出吉時(shí)利皮安計(jì)6485從離子收集電極測(cè)量電流的情況 , 這時(shí)儀器工作在地電位。

然而，如果離子源處在地電位，那么離子收集電極必須偏離地電位。6485 型皮安計(jì)只能偏離地電位大約 42V, 所以必須使用能夠浮地電位達(dá) 500V 的吉時(shí)利皮安計(jì)6487 型。圖 2 是 6487 型皮安計(jì)浮地測(cè)量離子束的一個(gè)例子。皮安計(jì)的高端通過三同軸的真空接頭連到離子收集電極。皮安計(jì)的低端由電壓源偏離地電位。出于安全的考慮，當(dāng)偏置電 壓大于 42V 時(shí)，應(yīng)當(dāng)使用三同軸的真空接頭。6487 型皮安計(jì)能夠浮 地高達(dá) 500V。

如果無法找到三同軸的真空接頭，那么可以在絕緣的 BNC 連接 處構(gòu)建金屬安全屏蔽（圖 3）。將該金屬安全屏蔽接地。。如果對(duì)地的浮地電壓小于 42V, 那么絕緣的 BNC 接頭就不需要安全屏蔽。

圖 1. 帶接地 BNC 插座的離子收集極

圖 2. 帶三同軸插座的離子收集電極

圖 3. 帶 BNC 插座的離子收集極

完成電路連接之后，接通偏置電壓，在沒有離子束電流的情況下 進(jìn)行電流測(cè)量，以驗(yàn)證系統(tǒng)能夠正常工作。如果這時(shí)的電流比要測(cè)量 的電流大得多，那么系統(tǒng)中一定存在著寄生泄漏通路，必須將其糾正。 我們常常需要把離子束電流與時(shí)間的函數(shù)關(guān)系畫成曲線。此項(xiàng)工作可以使用皮安計(jì)的模擬輸出功能來完成或者使用 IEEE-488 總線或 RS-232 接口來采集讀數(shù)，再用繪圖編程軟件包（例如 ExceLINX）或 圖表軟件將其畫成曲線。

吉時(shí)利皮安表Keithley 6400 系列提供經(jīng)濟(jì)實(shí)惠且專業(yè)的低電流測(cè)量解決方案，可測(cè)量元器件中的超低漏電流、光學(xué)器件中的暗電流以及顯微儀器中的射束電流，備受研發(fā)型企業(yè)和高校的，安泰測(cè)試作為泰克吉時(shí)利的長期合作伙伴，和廠家一起為用戶提供全面的測(cè)試方案，如果您想了解吉時(shí)利皮安表更多應(yīng)用，歡迎訪問安泰測(cè)試網(wǎng)。

概述

電容器是各種電子設(shè)備中的基本元件，廣泛地應(yīng)用于對(duì)電子電路進(jìn)行旁路、耦介、濾波和調(diào)諧等。然而，要使用電容器就必須明白其 特性：包括電容值、額定電壓值、溫度系數(shù)以及泄漏電阻等。電容器 制造廠家對(duì)這些參數(shù)進(jìn)行測(cè)試；ZZ用戶也進(jìn)行這類測(cè)試。 這里討論的應(yīng)用實(shí)例是使用吉時(shí)利皮安計(jì)6487 或吉時(shí)利靜電計(jì)6517B 測(cè)量電容器的泄漏電阻。此泄漏電阻可以用“IR”（絕緣電阻）來代表 , 并用兆歐 - 微法來表示（電阻值可以用“IR”值除以電容來計(jì)算）。在另一些情況下，漏電可以用給定電壓（通常為工作電壓）下的泄漏電 流來表示。

測(cè)試方法介紹

測(cè)量電容器漏電的方法是向被測(cè)的電容器施加一個(gè)固定的電壓 , 然后測(cè)量所產(chǎn)生的電流。泄漏電流隨時(shí)間呈指數(shù)衰減，所以通常需要在一個(gè)已知的時(shí)間期間內(nèi)施加電壓（浸潤時(shí)間），然后再測(cè)量電流。

圖 1 是測(cè)試電容器漏電的一般電路。其中，在浸潤時(shí)間內(nèi)將電壓加到電容器（CX）的兩端，該時(shí)間過去之后再用電流表測(cè)量其電流。在這個(gè)測(cè)試系統(tǒng)中，與電容器相串聯(lián)的電阻器（R）是一個(gè)重要的元件。 這個(gè)電阻器有兩個(gè)作用：

1 在電容器短路的情況下，電阻器限制電流的大小。

2 如第 2.3.2 節(jié)所述，電容器的容抗隨著頻率的增加而降低，這就會(huì)增加反饋電流表的增益。此電阻器則將增益限制到一個(gè)有限的數(shù)值。該電阻器的合理數(shù)值是使得 RC 的乘積為 0.5 到 2 秒。

在電路中加入一個(gè)正向偏置的二極管會(huì)得到更好的效果，如圖 2 所示。該二極管象一個(gè)可變的電阻。當(dāng)電容器的充電電流很大時(shí)，其阻值很低；而電流隨時(shí)間變小時(shí)，其阻值增大。這時(shí)串聯(lián)的電阻器可以小得多，因?yàn)槠渥饔弥皇欠乐闺妷涸催^載以及電容器短路時(shí)損壞二 極管。該二極管應(yīng)采用小信號(hào)二極管，如 IN914 或者1N3595, 并且必須具有閉光的封裝。當(dāng)進(jìn)行雙極性測(cè)量時(shí)，應(yīng)當(dāng)使用兩個(gè)二極管，并將其反向并聯(lián)。

圖 1. 簡單的電容器漏電測(cè)試電路

圖 2. 使用二極管的電容器漏電測(cè)試電路

測(cè)試電路

從統(tǒng)計(jì)的角度來看，常常需要測(cè)試大量的電容器以獲得有用的數(shù)據(jù)。顯然，用手動(dòng)的方法進(jìn)行這些測(cè)試是不實(shí)際的，所以需要某種類型的自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)。圖 3 示出這樣一種系統(tǒng)。該系統(tǒng)采用 6487 型皮安計(jì)電壓源、7158 型弱電流掃描器卡和 7169A 型 C 類開關(guān)卡。這些板卡 安裝在一個(gè)程控開關(guān)主機(jī) ( 如 7002 型 ) 內(nèi)。用一臺(tái)計(jì)算機(jī)控制各種儀器自動(dòng)進(jìn)行測(cè)試。

在這個(gè)測(cè)試系統(tǒng)中，用一臺(tái)儀器 — 吉時(shí)利皮安計(jì)6487來提供電壓源和弱電流測(cè)量的功能。這臺(tái)儀器對(duì)于這種應(yīng)用工作特別有用，因?yàn)樗梢燥@示電阻或漏電電流并且能輸出高達(dá) 500V 的直流電壓。在測(cè)量更低電流時(shí)，這個(gè)系統(tǒng)也可以使用吉時(shí)利靜電計(jì)6517B。

根據(jù)電壓源的極性，互相并聯(lián)的兩個(gè)二極管 (D) 中的一個(gè)用來減 小噪聲，而另一個(gè)二極管則提供放電通路。在測(cè)量完成以后，7169A 型的常閉接點(diǎn)使電容器放電。由于 7169A 卡的限制，電壓源的輸出電 壓不能超過 500V。如果ZD測(cè)試電壓只有 110V, 則可以用 7111 型的 C 類開關(guān)卡來代替 7169A 卡。

圖 3：電容器漏電測(cè)試系統(tǒng)

一套開關(guān)用來輪流向每一個(gè)電容器施加測(cè)試電壓，另一套開關(guān)在適當(dāng)?shù)慕檿r(shí)間之后將每個(gè)電容器連接到皮安計(jì)。

溶液的電導(dǎo)率對(duì)雜質(zhì)的存在是很敏感的。這就意味著電導(dǎo)率的數(shù)值隨存在雜質(zhì)的不同而異，而不只是一個(gè)特征常數(shù)。所以不需要高的準(zhǔn)確度，測(cè)試設(shè)備也不需要很精細(xì)。

與 pH 值測(cè)量的情況一樣，應(yīng)當(dāng)使電流盡可能地低。還可以交替變化其極性以避免電極的極化。

必須牢固地安裝單元的電極，以避免其振動(dòng)和移動(dòng)而產(chǎn)生噪聲和干擾。此外，將引線屏蔽也有助于降低干擾。

每個(gè)單元都有其特定的常數(shù)，該常數(shù)是電極之間導(dǎo)電溶液的體積的函數(shù)。當(dāng)電極面積非常小而溶液的導(dǎo)電率非常低時(shí)，靜電計(jì)是非常有用的。要進(jìn)行可靠的測(cè)量，溫度控制是非常重要的。

電導(dǎo)率可以由已知的電流值（I）、電壓讀數(shù)（V）、電極的面積及其之間的距離計(jì)算出來：

其中：s = 電導(dǎo)率（西門子 / 厘米）

A = 電極的表面積（厘米 2）

L = 電極間的距離（厘米）

安泰測(cè)試致力于電子電力測(cè)試測(cè)量行業(yè)十二年，專注于電子電力檢測(cè)設(shè)備；公司具備專業(yè)的技術(shù)支持和選型能力，和泰克吉時(shí)利廠家建立了密切穩(wěn)定的合作關(guān)系，立足西北，服務(wù)全國的廣大客戶。歡迎有需求的電子電力工程師來電咨詢或者訪問安泰測(cè)試網(wǎng) 。

* 主要功能：線性掃描或?qū)?shù)掃描、電壓電流脈沖循環(huán)、數(shù)據(jù)采集和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)。

* 程控對(duì)象：吉時(shí)利 keithley2600 系列源表。

* 程控接口：源表脈沖掃描循環(huán)測(cè)試軟件提供 USB、RS232、TCP/LAN/ 以太網(wǎng)、GPIB 的連接方式。

* 儀器兼容性：系統(tǒng)兼容泰克 / 吉時(shí)利（Tektronix/Keithley）源表 2600 全系列。

1、軟件概述

為了保證硬件系統(tǒng)的穩(wěn)定，需要對(duì)系統(tǒng)中的電氣元器件的性能有一定了解至關(guān)重要。因此了解電氣元器件的伏安特性曲線顯得十分重要，源表脈沖掃描循環(huán)測(cè)試軟件應(yīng)運(yùn)而生。軟件可以控制源表指定通道進(jìn)行線性掃描或?qū)?shù)掃描，可以選擇脈沖源為電壓脈沖或電流脈沖來對(duì)電氣元器件的伏安特性曲線更加精準(zhǔn)的測(cè)試，并繪制相應(yīng)的伏安特性曲線圖，軟件也可以將掃描數(shù)據(jù)進(jìn)行保存。

2、軟件特點(diǎn)

◆源表脈沖掃描循環(huán)測(cè)試軟件提供 USB、RS232、TCP/LAN/ 以太網(wǎng)、GPIB 的連接方式；

◆軟件可實(shí)時(shí)顯示源表測(cè)試到的數(shù)據(jù)，可實(shí)時(shí)顯示當(dāng)前掃描進(jìn)度，可實(shí)時(shí)繪制伏安特性曲線；

◆測(cè)試數(shù)據(jù)可選擇 CSV 格式格式導(dǎo)出。

3、軟件應(yīng)用

吉時(shí)利 keithley 源表測(cè)試軟件可應(yīng)用于：半導(dǎo)體電子元器件生產(chǎn)測(cè)試、LED 發(fā)光二極管測(cè)試、憶阻器測(cè)試、激光二極管生產(chǎn)測(cè)試、激光雷達(dá) VCSEL 測(cè)試等；

4、兼容的部分儀器型號(hào)

吉時(shí)利 keithley2600 系列源表脈沖掃描循環(huán)測(cè)試軟件兼容吉時(shí)利 Keithley2600A/B 全系列數(shù)字源表。

5、軟件功能介紹

5.1、儀器連接

儀器連接界面可以進(jìn)行吉時(shí)利源表的連接。可選 USB、RS232、TCP/LAN/ 以太網(wǎng)、GPIB 的連接方式；

5.2、參數(shù)配置

需要配置源表的測(cè)量通道、脈沖類型（電壓脈沖或電流脈沖）、掃描類型（線性掃描或?qū)?shù)掃描）、脈沖基線、起始值、終止值、通道限值、脈沖寬度、脈沖間隔、掃描點(diǎn)數(shù)以及循環(huán)參數(shù)（循環(huán)次數(shù)和循環(huán)間隔）的配置。

5.3、運(yùn)行測(cè)試

點(diǎn)擊開始掃描進(jìn)入測(cè)試界面，如圖所示?？蓪?shí)時(shí)顯示當(dāng)前掃描進(jìn)度、可實(shí)時(shí)繪制伏安特性曲線。

5.4、導(dǎo)出報(bào)告文件和趨勢(shì)圖

在導(dǎo)出界面可以導(dǎo)出文件和趨勢(shì)圖，可將掃描數(shù)據(jù)以 csv 格式進(jìn)行保存。

看完納米軟件對(duì)于吉時(shí)利 keithley2600 脈沖信號(hào)測(cè)試軟件，憶阻器測(cè)試 | 半導(dǎo)體測(cè)試的介紹，是不是想馬上去體驗(yàn)看看呢？索取產(chǎn)品資料，申請(qǐng)免費(fèi)試用聯(lián)系，搜索【納米軟件】

通過盡可能地提高測(cè)量線路所有部分的絕緣電阻，來近似地更正上述誤差.但這種做法可能導(dǎo)致測(cè)量設(shè)備復(fù)雜且笨重，而又不足以測(cè)量高于幾百兆歐的絕緣電阻.可通過使用保護(hù)技術(shù)來實(shí)現(xiàn)更為合適的修正。保護(hù)是指在所有關(guān)鍵的絕緣部位插入保護(hù)導(dǎo)體，可阻攔所有可能引起誤差的雜散電流.這些保護(hù)導(dǎo)體聯(lián)接在一起,組成保護(hù)系統(tǒng)，并與測(cè)量端形成三電極系統(tǒng).當(dāng)線路連接恰當(dāng)時(shí)，所有外來寄生電壓產(chǎn)生的雜散電流被保護(hù)系統(tǒng)分流到測(cè)量電路以外，任一測(cè)量端到保護(hù)系統(tǒng)的絕緣電阻宜與比電阻低得多的線路元件并聯(lián)，說明，保護(hù)端和被保護(hù)端所存在的電壓（如電解電動(dòng)勢(shì)和熱電動(dòng)勢(shì)）較小時(shí)，在電流測(cè)量法中，由于電流測(cè)量裝置與被保護(hù)端和保護(hù)系統(tǒng)之間的電阻并聯(lián)可能產(chǎn)生誤差.為確保設(shè)備的正常運(yùn)行。

先斷開電源和試樣的連線進(jìn)行一次測(cè)量，在這些條件下，設(shè)備在它的靈敏度范圍內(nèi)指示出無窮大的電阻。如果有一些已知電阻值的標(biāo)準(zhǔn)電阻可以用作參考，試驗(yàn)用的電極材料是一類易于施加到試樣上、能與試樣表面緊密接觸、且不至于因自身電阻或?qū)υ嚇颖砻娴奈廴径牒艽笳`差的導(dǎo)電材料.在試驗(yàn)條件下，電極材料宜耐腐蝕。電極應(yīng)與給定的形狀和尺寸合適的襯墊電極一同使用.簡單的做法是用兩種不同的電極材料或兩種不同的使用方法來判斷電極材料是否會(huì)引入很大誤差.下面給出了可使用的典型的電極材料。某些高導(dǎo)電率的工業(yè)用銀漆，無論是氣干的或室溫烘干的，是足夠疏松的、能透過濕氣，從而可在加上電極后對(duì)試樣進(jìn)行條件處理。這種特點(diǎn)特別適合研究電阻-濕氣效應(yīng)。

同傳統(tǒng)白熾燈和熒光燈相比，發(fā)光二極管(LED)因具有多種優(yōu)勢(shì)，正迅速成為備受青睞的照明光源。例如，LED壽命更長，效率更高，功耗更低，不含汞，環(huán)境友好。

白熾燈的燈絲是由電阻制成的，它受熱時(shí)發(fā)光，從而實(shí)現(xiàn)照明。與之不同的是，LED是二端口半導(dǎo)體器件，當(dāng)電流流經(jīng)二極管時(shí)會(huì)發(fā)出可見光。二極管在正向偏置工作區(qū)特性電壓（Vd）處導(dǎo)通，此時(shí)電子雪崩與電子 空穴開始復(fù)合。LED的一個(gè)特性是：在電子和空穴復(fù)合期間，將以光的形式釋放能量，從而使LED實(shí)現(xiàn)照明。圖1給出在正向偏置區(qū)二極管的I-V特性曲線，其中，Vd是二極管的導(dǎo)通電壓。

圖1 典型的二極管I-V曲線

雖然LED可以由電壓或電流驅(qū)動(dòng)，但與白熾燈采用電壓驅(qū)動(dòng)相比，電流驅(qū)動(dòng)是LED的shouxuan方式。一個(gè)原因是亮度，因?yàn)長ED亮度與其驅(qū)動(dòng)電流成正比。從I-V曲線可以看出，電壓的微小變化可能帶來電流的巨大波動(dòng)，從而導(dǎo)致LED亮度劇烈波動(dòng)，這不是期望的。此外，溫度和老化可能引起Vd隨時(shí)間漂移。同樣，微弱的電壓漂移有可能引起不期望的電流波動(dòng)。再者，過量電流驅(qū)動(dòng)LED有可能導(dǎo)致不可逆的損害，并大幅縮短其壽命。因此，將LED驅(qū)動(dòng)電流穩(wěn)定在適當(dāng)水平是至關(guān)重要的。

LED過應(yīng)力的常見現(xiàn)象是浪涌電流。LED可以看作是一個(gè)并行的R-C網(wǎng)絡(luò)，因此，當(dāng)向器件兩端施加電壓時(shí)，將造成器件瞬時(shí)短路。瞬時(shí)短路將產(chǎn)生浪涌電流，即持續(xù)時(shí)間很短、但遠(yuǎn)超過LED穩(wěn)態(tài)工作電流的啟動(dòng)電流。例如，在通電電路引入LED或“熱切換”，LED將產(chǎn)生危險(xiǎn)性很大的浪涌電電流。下圖電路給出當(dāng)開關(guān)開啟時(shí)，電源電壓維持在LED的額定電壓。一旦開關(guān)關(guān)閉，存儲(chǔ)在電源輸出端和電纜中的電荷將迅速流向LED，直到電源開始調(diào)節(jié)。從圖2(a)中的藍(lán)色波形，可以看到示波器記錄的瞬態(tài)電流峰值。

圖2電源采用傳統(tǒng)恒壓(CV)模式(圖2a)和恒流(CC)模式(圖2b)供電時(shí)，LED導(dǎo)通電壓(黃色)波形和電流(藍(lán)色)波形

吉時(shí)利電源2260B系列具有恒流(CC)模式，它超越傳統(tǒng)可編程恒壓(CV)模式。當(dāng)電源在恒壓(CV)模式工作時(shí)，如果電流發(fā)生變化，將對(duì)電壓進(jìn)行調(diào)節(jié)。與傳統(tǒng)電源不同的是，2260B系列電源可以工作于恒流模式，無論負(fù)載阻值如何。這將導(dǎo)致圖2a中示波器采集的行為。當(dāng)電源在恒流(CC)模式工作時(shí)，如果輸出電壓發(fā)生變化，將對(duì)電流進(jìn)行調(diào)節(jié)。這種模式省去了對(duì)外部控制電路的需求，并簡化了“軟啟動(dòng)”LED的方法。電源本身能夠保持LED電流輸入受控，直到LED達(dá)到啟動(dòng)電壓，如圖2b所示。消除瞬態(tài)浪涌電流，將防止LED受到相關(guān)損害。

下面舉例說明通過前面板和程控方式對(duì)吉時(shí)利電源2260B系列電流限幅、恒流(CC)高速優(yōu)先模式進(jìn)行配置的具體步驟。本實(shí)例將電源輸出電源設(shè)置為10V，電流限幅設(shè)置為5A。

前面板操作：

第1步，將電源設(shè)置為恒流(CC)高速優(yōu)先模式。

1. 按壓Function鍵。Function鍵指示燈亮起，顯示屏最頂行顯示F-01。

2. 旋轉(zhuǎn)Voltage旋鈕，將F設(shè)置為F-03(V-I模式斜率旋轉(zhuǎn))。

3. 旋轉(zhuǎn)Current旋鈕，針對(duì)CC高速優(yōu)先模式，將F-03設(shè)置為1。

4. 按壓Voltage旋鈕保存配置設(shè)置。成功后，將在顯示屏最下行顯示ConF。

5. 按壓Function鍵，退出配置設(shè)置。Function鍵指示燈將關(guān)閉。

第2步，設(shè)置輸出電壓和電流限幅。

6. 按壓Voltage旋鈕，突出顯示具體數(shù)字。然后，旋轉(zhuǎn)Voltage旋鈕調(diào)節(jié)數(shù)字，直到顯示10.00V。

7. 按壓Current旋鈕，突出顯示具體數(shù)字。然后，旋轉(zhuǎn)Current旋鈕調(diào)節(jié)數(shù)字，直到顯示5.00A。

第3步，開啟輸出。

8. 按壓Output鍵。當(dāng)輸出啟動(dòng)后，Output鍵指示燈將亮起。程控操作 以下SCPI指令將執(zhí)行與前面板設(shè)置相同的動(dòng)作：

吉時(shí)利電源2260B系列使得LED測(cè)試安全而容易，吉時(shí)利電源2260B 型的電壓和電流輸出范圍廣，有多種接口選擇，特別適合各種各樣的應(yīng)用，包括研究與設(shè)計(jì)、質(zhì)量控制和生產(chǎn)測(cè)試，如需了解吉時(shí)利電源2260B更多相關(guān)應(yīng)用歡迎訪問安泰測(cè)試網(wǎng)。

在TSP腳本和低電阻電流傳感電阻器的幫助下，我們實(shí)現(xiàn)了一個(gè)有趣的應(yīng)用，即使用DMM6500這樣的數(shù)字萬用表，通過比率功能測(cè)量功率。腳本基于的原理是，比率功能在一個(gè)讀數(shù)中同時(shí)存儲(chǔ)傳感和輸入電壓的電壓測(cè)量數(shù)據(jù)，然后顯示輸入電壓與傳感電壓的比值。

比率功能比較輸入端子上的電壓與傳感端子上的電壓，輸出它們的商，也就是輸入電壓除以傳感電壓。由于這一測(cè)量編碼兩個(gè)單獨(dú)的電壓讀數(shù)，因此使用TSP腳本會(huì)有一些事情很好玩。

例如，在下面的應(yīng)用中，比率功能在傳感端子之間放一個(gè)外部低電阻并聯(lián)電阻器，來測(cè)量功率。這意味著您可以使用傳感端子和輸入上的電壓，來測(cè)量電流。有了這兩個(gè)值，您可以計(jì)算給定電路任意一段的能耗。

但在此之前，您首先要解碼比率測(cè)量，提取電壓和電流讀數(shù)。傳感端子上的電壓存儲(chǔ)在“Full”樣式緩沖器的“Extra Value”字段中，這個(gè)緩沖器用來存儲(chǔ)讀數(shù)(在這種情況下稱為readingBuffer)。然后要把比率讀數(shù)乘對(duì)應(yīng)的傳感電壓讀數(shù)，得出輸入端子上的電壓。

存儲(chǔ)了兩個(gè)電壓后，可以把傳感電壓測(cè)量值除以并聯(lián)電阻器值，得出電流。最后，獲得給定時(shí)點(diǎn)上的電流和電壓后，兩者相乘，積就是能耗。功率讀數(shù)可以輸出到有源可寫入緩沖器(powerBuffer)中，顯示在屏幕上。這看上去似乎有點(diǎn)復(fù)雜，實(shí)際上只需要幾行代碼就能搞定，如下圖所示：

這個(gè)腳本適用于支持TSP的任何吉時(shí)利DMM。如果大家在使用吉時(shí)利萬用表DMM6500過程中有什么問題，歡迎訪問安泰測(cè)試網(wǎng)。

主要特點(diǎn)

●一種 195 W 型號(hào)、兩種 375 W 型號(hào)可供選擇.

●195 W 型號(hào)有兩條 30V, 3A通道和一條 5V, 3A通道

●375 W 型號(hào)有兩條 30V, 6A 通道或兩條 60V, 3A 通道和5V,3A通道

●所有通道都獨(dú)立控制并隔開，為各種測(cè)試設(shè)置供電

●所有通道都有遠(yuǎn)程傳感功能，可以為負(fù)載準(zhǔn)確提供編程電壓

●設(shè)置和監(jiān)測(cè)輸出電壓，0.03% 基本準(zhǔn)確度和 1 mV 分辨率

●監(jiān)測(cè)負(fù)載電流，0.1% 基本準(zhǔn)確度和 1 mA 分辨率

●低噪聲線性穩(wěn)壓，<1 mV rms 紋波和噪聲

●多條通道串聯(lián)，輸出最高 60 V 電壓；兩條或三條通道并聯(lián)，輸出最高 15 A 電流 (2230G-30-6)

●同時(shí)顯示三條通道的電壓和電流輸出，立即觀測(cè)每種輸出狀態(tài)

●USB、GPIB 和 RS-232 接口和后面板連接，方便地進(jìn)行自動(dòng)測(cè)試

應(yīng)用

Series 2230G 電源特別適合測(cè)試：

● 高功率模擬 ICs

● 汽車電路

● 電信設(shè)施電路

● LED 驅(qū)動(dòng)器電路

隔離獨(dú)立輸出，提供最大的靈活性

Series 2230G 高功率電源的每條輸出通道都與其他通道獨(dú)立，電氣上與其他通道隔開。因此，這些電源可以為光隔離或變壓器相互隔開、擁有不同基準(zhǔn)點(diǎn)的電路供電。隔離通道不需要第二臺(tái)電源，就可以為其中一條隔離電路供電。

2230G-30-3 和 2230G-30-6 的兩個(gè)30V輸出串聯(lián)起來，可以輸出最高60V的電壓，支持3A或6A負(fù)載電流容量。在需要更高的負(fù)載電流時(shí)，可以把每個(gè)電源中的兩條通道或全部三條通道并聯(lián)起來。2230G-30-6 可以從兩條30 V 通道中提供 12 A 電流。如果測(cè)試電路最大只要求5V電壓，那么可以把全部三條通道并聯(lián)起來，提供最高15A的電流。

Series 2230G 電源擁有顯示和控制功能，簡化了通道串聯(lián)和并聯(lián)。顯示屏?xí)该鬟x擇的是串聯(lián)模式還是并聯(lián)模式，顯示總串聯(lián)電壓或并聯(lián)電流輸出。電源還管理著通道，確保每個(gè)通道輸出的值相等。如果想為雙極模擬電路供電，可以把Series 2230G 電源的通道 1 和通道 2、30 V 和 60 V 通道連接起來，為正電路和負(fù)電路供電。電源擁有跟蹤模式，可以使用一個(gè)控制操作，同時(shí)改變兩臺(tái)電源的輸出。在電壓變化時(shí)，跟蹤的兩條通道的幅度可以一起變化，也可以按用戶規(guī)定的比率變化。因此，可以簡便地在指定電壓工作范圍內(nèi)測(cè)試雙極電路、模塊或器件

串聯(lián)30V通道，把電壓輸出擴(kuò)展到60V。并聯(lián)通道，擴(kuò)大電流輸出容量。例如，把2230G-30-6的全部三條通道并聯(lián)起來，輸出最高15A的電流。

節(jié)約空間，最大限度地縮短自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)中的測(cè)試線長度

盡管 Series 2230G 電源能夠輸出 195 W 和 375 W，且是線性低噪聲電源，但它們僅 2 U 高、半機(jī)架寬。緊湊的外形節(jié)省了寶貴的機(jī)架空間，有助于最大限度地減少測(cè)試系統(tǒng)尺寸。此外，Series 2230G電源同時(shí)帶有前面和后面輸出連接，因此電源的測(cè)試線達(dá)到了最短。如果使用后面板輸出連接，那么可以防止測(cè)試線意外接觸，改善了測(cè)試系統(tǒng)的可靠性。

想了解更多信息可以訪問安泰測(cè)試網(wǎng)www.agitek.com.cn.

由于要測(cè)量的電流非常弱，所以用光電倍增管測(cè)量光的應(yīng)用工作通常需要使用皮安計(jì)。

光電倍增管 (PMT) 是一種把光變成電流的裝置。光電倍增管有一個(gè)對(duì)光敏感的陰極，它發(fā)射的電子數(shù)目與撞擊到其上面的光子數(shù)量成正比。這些電子被加速運(yùn)行后撞擊到下一級(jí)，并引起 3 到 6 個(gè)二次電子的發(fā)射。根據(jù)管子型號(hào)的不同，這個(gè)過程繼續(xù)進(jìn)行 6 至 14 級(jí) ( 稱為倍增管電極 (dynode))。通常可以達(dá)到 100 萬倍或者更高的總增益。

具體操作流程：

使每個(gè)連續(xù)的光電倍增管電極的電壓都比它前面一個(gè)電極的電壓更高，這樣電子就得到加速。做到這一點(diǎn)最容易的方法是給整個(gè)光電倍增管的兩端加上一個(gè)電壓，然后從一個(gè)分壓器的各個(gè)抽頭取得供給 各個(gè)倍增管電極的電壓，如圖 1 所示。

圖 1. 光電倍增管的電壓源

加到每個(gè)光電倍增管電極上的電壓決定于 PMT 的設(shè)計(jì)，并由每個(gè)管子的型號(hào)來確定。

光電倍增管電極電阻器的總電阻應(yīng)當(dāng)使得流過這一系列電阻器的 電流至少比待測(cè)的光電倍增管陽極電流大 100 倍：

大多數(shù)光電倍增管都要求其陽極到陰極的電位在 1000V 到 3000V 之間。由于陽極是讀出點(diǎn)，所以通常工作在接近地的電位，而陰極則處于負(fù)的高電位。吉時(shí)利公司的 248 型高壓電源可以為這種應(yīng)用工作提供高達(dá) 5000V 的電壓。

大多數(shù)光電倍增管的陽極電流范圍從皮安到 100mA。由于皮安計(jì)具有很高的靈敏度，所以通常用作陽極電流的讀出裝置。皮安計(jì)具有很低的輸入電壓降（輸入端壓降），這就使得陽極實(shí)際上處于地電位。圖 2 示出使用吉時(shí)利皮安計(jì) 6485 型的典型配置情況。如果 PMT 要求的電壓 不超過 1000V，6517B 型靜電計(jì)電壓源可以提供很方便的解決方案。 因?yàn)樗軠y(cè)量電流又能供出高達(dá) ± 1000V 的電壓。

采用這種連接方法時(shí)，吉時(shí)利皮安計(jì)讀出的電流為負(fù)值。有的時(shí)候，要求測(cè)量出的電流必須為正值。在這種情況下，簡單地重新安排電路， 并使用一個(gè)附加的電源就能獲得正電流。測(cè)量正 PMT 電流的電路配置示于圖 3。皮安計(jì)在最后一個(gè)倍增管電極處讀取電流，此電流等于陽極電流減去流過前一個(gè)倍增管電極的電流。實(shí)際上，進(jìn)行這種測(cè)量時(shí)略微犧牲了 PMT 的增益。

圖 2. 光電倍增管的基本連接

圖 3. 讀取正極性 PMT 電流

即使在陰極未照亮?xí)r，PMT 中通常也會(huì)流過一個(gè)小的電流。這種現(xiàn)象稱為“暗電流”，并且在大多數(shù)的應(yīng)用中是無關(guān)緊要的。在另一些情況下，則可以使用 REL （零點(diǎn)）功能將其從讀數(shù)中減去，或者簡單地使用內(nèi)置的零點(diǎn)抑制功能（如果儀器具有此功能的話）將其消除。

吉時(shí)利皮安表Keithley 6400 系列提供經(jīng)濟(jì)實(shí)惠且專業(yè)的低電流測(cè)量解決方案，可測(cè)量元器件中的超低漏電流、光學(xué)器件中的暗電流以及顯微儀器中的射束電流，備受研發(fā)型企業(yè)和高校的青睞，安泰測(cè)試作為泰克吉時(shí)利的長期合作伙伴，和廠家一起為用戶提供全面的測(cè)試方案，如果您想了解吉時(shí)利皮安表更多應(yīng)用，歡迎訪問安泰測(cè)試網(wǎng)。

2450 型觸摸屏數(shù)字源表是吉時(shí)利新一代數(shù)字源表儀器。其創(chuàng)新的圖表化用戶界面和先進(jìn)的電容觸摸屏技術(shù)，使用操作相對(duì)直觀與簡便。與采用數(shù)字顯示屏的傳統(tǒng)儀器相比，2450 型源表采用 5 英寸全彩色高分辨率觸摸屏界面，降低了學(xué)習(xí)曲線，提高工作效率，從而使工程師與科研人員將更多的時(shí)間投入到生產(chǎn)與試驗(yàn)中。適合現(xiàn)代半導(dǎo)體、納米器件和材料、有機(jī)半導(dǎo)體、印刷電子技術(shù)以及其他小尺寸、低功率器件特性分析，這些特性與吉時(shí)利源測(cè)量單元(SMU)的精度和準(zhǔn)確度相結(jié)合，外加更直觀的觸摸操作體驗(yàn)，新一代 2450 系列觸摸屏數(shù)字源表將為您的工作帶來前所未有的便利與jing準(zhǔn)服務(wù)。

2450 系列前面板

除了 5 英寸彩色觸摸屏，2450 型儀器還具有許多特性，包括 USB 2.0 存儲(chǔ)器 I/O 端口、HELP 按鍵、旋轉(zhuǎn)指引/控制按鈕、前/后面板輸入選擇按鈕，以及適合基本測(cè)試臺(tái)應(yīng)用的香蕉插孔。USB 2.0 存儲(chǔ)器端口支持便利的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、保存儀器配置、裝載測(cè)試腳本及系統(tǒng)升級(jí)。系統(tǒng)內(nèi)置 4 種“Quickset”模式簡化用戶設(shè)置。輕輕一摸，儀器就可以迅速配置不同操作模式，無需配置本次操作不需要的儀器。通過后面板可接入后輸入三軸連接器、程控接口(GPIB, USB 2.0, LXI /以太網(wǎng))、D-sub 9 針數(shù)字 I/O 端口(用于內(nèi)部/外部觸發(fā)信號(hào)和夾具控制)、儀器互鎖控制以及 TSP-Link ? 插孔，支持多部儀器測(cè)試解決方案的輕松配置，并節(jié)省購置其他適配器附件所需的費(fèi)用。

2450 系列后面板

Quickset 模式支持快速設(shè)置，縮短測(cè)量時(shí)間

當(dāng) 2450 型源表作為多通道 I-V 測(cè)試系統(tǒng)的一部分進(jìn)行集成時(shí)，可通過測(cè)試腳本處理器(TSP ? )進(jìn)行腳本測(cè)試，使用戶創(chuàng)建功能強(qiáng)大的測(cè)量應(yīng)用，大幅縮短開發(fā)時(shí)間。TSP 技術(shù)還提供無需主機(jī)的通道擴(kuò)展功能，吉時(shí)利 TSP-Link ? 通道擴(kuò)展總線采用 100 Base T 以太網(wǎng)電纜，可在一個(gè)主-從配置（作為一個(gè)綜合系統(tǒng)發(fā)揮作用）中實(shí)現(xiàn)多個(gè) 2450 型儀器以及其他 TSP 儀器（如吉時(shí)利 2600B 系列數(shù)字源表，以及 3700A 系列開關(guān)/多用表系統(tǒng)）的連接。TSP-Link 擴(kuò)展總線的每個(gè) GPIB 或 IP 地址支持高達(dá) 32 個(gè)單元，因此很容易對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行擴(kuò)展，滿足應(yīng)用的具體需求。2450 儀器包括標(biāo)準(zhǔn) SCPI 編程模式，可以優(yōu)化儀器的新特性；還包括2400 SCPI 模式，提供與現(xiàn)有數(shù)字源表一起的后向兼容能力。這不僅保護(hù)用戶的 2400 儀器投資，而且省去了儀器升級(jí)方面的重復(fù)工作。

擁有 TSP 技術(shù)的 2450 型源表，具有并行測(cè)試的能力，可以對(duì)多個(gè)器件進(jìn)行并行測(cè)試，滿足器件研究、先進(jìn)半導(dǎo)體實(shí)驗(yàn)室應(yīng)用以及高吞吐量生產(chǎn)測(cè)試。這種并行測(cè)試能力支持系統(tǒng)中的每部儀器運(yùn)行自己的完整測(cè)試序列，創(chuàng)建完全多線程測(cè)試環(huán)境。

功能特點(diǎn)：

1、具備分析儀、曲線追蹤儀和I-V系統(tǒng)功能特點(diǎn)，降低實(shí)驗(yàn)成本、

2、5 英寸高分辨率電容觸摸屏圖形用戶界面（GUI）

3、基本測(cè)量準(zhǔn)確度 0.012%，分辨率 6? 數(shù)位

4、靈敏度更高，新增源/測(cè)量量程：20mV 和 10nA 源和阱(4象限)操作

5、4 種“Quickset” 模式，用于快速設(shè)置和測(cè)量

6、內(nèi)建上下文相關(guān)的前面板幫助

7、前面板輸入香蕉頭輸入；后面板三同軸輸入連接

8、2450 SCPI 和 TSP ? 腳本編程模式

9、2400 型 SCPI 兼容編程模式

10、前面板 USB 端口，用于數(shù)據(jù)/編程/配置 I/O

以上就是安泰測(cè)試給大家介紹的2450 型觸摸屏吉時(shí)利數(shù)字源表，安泰測(cè)試作為泰克、吉時(shí)利合作伙伴致力于為廣大工程師提供更好的產(chǎn)品、滿意的服務(wù)。如果您想了解更多吉時(shí)利的產(chǎn)品，歡迎咨詢安泰測(cè)試網(wǎng)。

離子束用于各種應(yīng)用場合，諸如，質(zhì)譜儀和離子注入機(jī)等。離子 束電流通常非常?。╩A）, 所以需要使用靜電計(jì)或皮安表來進(jìn)行測(cè)量。今天安泰測(cè)試為大家介紹如何使用吉時(shí)利皮安表6485 型和 6487 型皮安表來進(jìn)行這種測(cè)量工作。在電流靈敏度更高時(shí)，可以改用靜電計(jì)來進(jìn)行測(cè)量。

測(cè)量方法

如果離子源偏離地電位，那么離子收集電極多半處在地電位。在這種情況下，可以使用簡單的真空同軸接頭來進(jìn)行從收集電極到皮安計(jì)的連接。圖 1 示出吉時(shí)利皮安計(jì)6485從離子收集電極測(cè)量電流的情況 , 這時(shí)儀器工作在地電位。

然而，如果離子源處在地電位，那么離子收集電極必須偏離地電位。6485 型皮安計(jì)只能偏離地電位大約 42V, 所以必須使用能夠浮地電位達(dá) 500V 的吉時(shí)利皮安計(jì)6487 型。圖 2 是 6487 型皮安計(jì)浮地測(cè)量離子束的一個(gè)例子。皮安計(jì)的高端通過三同軸的真空接頭連到離子收集電極。皮安計(jì)的低端由電壓源偏離地電位。出于安全的考慮，當(dāng)偏置電 壓大于 42V 時(shí)，應(yīng)當(dāng)使用三同軸的真空接頭。6487 型皮安計(jì)能夠浮 地高達(dá) 500V。

如果無法找到三同軸的真空接頭，那么可以在絕緣的 BNC 連接 處構(gòu)建金屬安全屏蔽（圖 3）。將該金屬安全屏蔽接地。。如果對(duì)地的浮地電壓小于 42V, 那么絕緣的 BNC 接頭就不需要安全屏蔽。

圖 1. 帶接地 BNC 插座的離子收集極

圖 2. 帶三同軸插座的離子收集電極

圖 3. 帶 BNC 插座的離子收集極

完成電路連接之后，接通偏置電壓，在沒有離子束電流的情況下 進(jìn)行電流測(cè)量，以驗(yàn)證系統(tǒng)能夠正常工作。如果這時(shí)的電流比要測(cè)量 的電流大得多，那么系統(tǒng)中一定存在著寄生泄漏通路，必須將其糾正。 我們常常需要把離子束電流與時(shí)間的函數(shù)關(guān)系畫成曲線。此項(xiàng)工作可以使用皮安計(jì)的模擬輸出功能來完成或者使用 IEEE-488 總線或 RS-232 接口來采集讀數(shù)，再用繪圖編程軟件包（例如 ExceLINX）或 圖表軟件將其畫成曲線。

吉時(shí)利皮安表Keithley 6400 系列提供經(jīng)濟(jì)實(shí)惠且專業(yè)的低電流測(cè)量解決方案，可測(cè)量元器件中的超低漏電流、光學(xué)器件中的暗電流以及顯微儀器中的射束電流，備受研發(fā)型企業(yè)和高校的青睞，安泰測(cè)試作為泰克吉時(shí)利的長期合作伙伴，和廠家一起為用戶提供全面的測(cè)試方案，如果您想了解吉時(shí)利皮安表更多應(yīng)用，歡迎訪問安泰測(cè)試網(wǎng)。