авторефераты диссертаций БЕСПЛАТНАЯ БИБЛИОТЕКА РОССИИ

КОНФЕРЕНЦИИ, КНИГИ, ПОСОБИЯ, НАУЧНЫЕ ИЗДАНИЯ

<< ГЛАВНАЯ
АГРОИНЖЕНЕРИЯ
АСТРОНОМИЯ
БЕЗОПАСНОСТЬ
БИОЛОГИЯ
ЗЕМЛЯ
ИНФОРМАТИКА
ИСКУССТВОВЕДЕНИЕ
ИСТОРИЯ
КУЛЬТУРОЛОГИЯ
МАШИНОСТРОЕНИЕ
МЕДИЦИНА
МЕТАЛЛУРГИЯ
МЕХАНИКА
ПЕДАГОГИКА
ПОЛИТИКА
ПРИБОРОСТРОЕНИЕ
ПРОДОВОЛЬСТВИЕ
ПСИХОЛОГИЯ
РАДИОТЕХНИКА
СЕЛЬСКОЕ ХОЗЯЙСТВО
СОЦИОЛОГИЯ
СТРОИТЕЛЬСТВО
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
ТРАНСПОРТ
ФАРМАЦЕВТИКА
ФИЗИКА
ФИЗИОЛОГИЯ
ФИЛОЛОГИЯ
ФИЛОСОФИЯ
ХИМИЯ
ЭКОНОМИКА
ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
ЭНЕРГЕТИКА
ЮРИСПРУДЕНЦИЯ
ЯЗЫКОЗНАНИЕ
РАЗНОЕ
КОНТАКТЫ


Pages:     | 1 || 3 | 4 |   ...   | 5 |

«ПРЕВОСХОДНАЯ СТЕПЕНЬ ДОСТОВЕРНОСТИ 14 ИЗМЕРЕНИЯ И ТЕС ТИРОВАНИЕ ...»

-- [ Страница 2 ] --

– солнечных элементов, в том числе методами DLCP;

измерительные кабели коммутаторы – структур с высокой и низкой диэлектрической про Компания Keithley предлагает уникальные комплекты Необходимость замены и переподключения кабелей при ницаемостью;

измерительных кабелей, с помощью которого можно изме- переходе от измерения вольт-амперных характеристик – МОП-транзисторов;

рять вольт-амперные, вольт-фарадные характеристики и по постоянному току к вольт-фарадным характеристикам – биполярных транзисторов;

работать в импульсном режиме. Эти комплекты высоко- и импульсным измерениям можно устранить с помощью – диодов;

качественных кабелей упрощают переключение между модуля выносного предусилителякоммутатора 4225-RPM.

– компаундных полупроводников III–V групп;

тестовыми конфигурациями для снятия вольт-амперных Все разъемы задней панели системы 4200-SCS подключа – устройств на основе углеродных нанотрубок (CNT);

характеристик по постоянному току, вольт-фарадных ются к предусилителю-коммутатору 4225-RPM, который • профили распределения примесей, ТOX и время жизни характеристик и тестирования в импульсных режимах., автоматически подключает к позиционеру нужный измери носителей;

устраняя необходимость замены кабелей при переходе тельный модуль.

от одного вида измерений к другому. Эта технология, • емкости переходов, межвыводные и паразитные ожидающая оформления патента, также устраняет необхо емкости.

димость приподнимать зонды при каждой замене кабелей.

Поставляемые в комплекте с опциональным быстродей- Использование таких триаксиальных кабелей позволяет:

ствующим модулем измерения токов и напряжений 4225 • экономить время за счет отказа от трудоемкой про PMU программы включают в себя примеры:

цедуры замены кабелей, соединяющих измерительные • сверхбыстрых измерений токов и напряжений общего приборы с зондовой установкой, при переходе к другому назначения;

виду измерений;

• измерения токов и напряжений в импульсном режиме • избежать ошибок подключения кабелей, часто возника и регистрации переходных процессов;

ющих при замене кабелей, что, в свою очередь, исклю чает ошибки измерений, вызванные использованием • тестирования модулей флеш-памяти, PCRAM и других неподходящего типа кабелей или неправильной схемы видов энергонезависимой памяти;

подключения;

• изотермического тестирования силовых устройств сред • снизить риск повреждения пластины при изменении ней мощности;

тестовой конфигурации за счет того, что зонды при • тестирования материалов для масштабируемой КМОП- этом остаются в контакте с пластиной;

кроме того, это технологии, таких как диэлектрики с высокой диэлектри- позволяет обеспечивать неизменность сопротивления ческой проницаемостью;

контактов при всех видах измерений.

• тестов на температурную нестабильность отрицательно го (NBTI) и положительного (PBTI) смещения.

Keithley • Измерения и тестирование • Справочник по продукции ТЕСТИРОВАНИЕ ПОЛУПРОВОДНИКОВЫХ МАТЕРИАЛОВ И УСТРОЙСТВ Универсальная высокоэффективная программная среда для управления различными аппаратными конфигурациями Программный пакет ACS для автоматического измерения характеристик Программный пакет ACS компании Keithley для автома • Разработка тестов и выполнение тестиро тического измерения характеристик представляет собой вания на уровне устройства, узла, пласти универсальную интерактивную программную среду, пред ны, набора пластин и модуля.

назначенную для измерения характеристик устройств, параметрического тестирования, испытаний на надежность • Программы испытаний могут быть легко и для проведения простых функциональных тестов. ACS перенесены на другую измерительную может использовать широкий спектр аппаратуры компании аппаратуру с минимальными изменениями Keithiey – от нескольких настольных приборов, предна или вообще без изменений.

значенных для использования в лаборатории обеспечения качества, до полностью интегрированных и автоматизиро- • Истинное параллельное тестирование.

ванных параметрических комплексов для тестирования, • Поддержка широкого спектра приборов размещенных в аппаратных стойках. Кроме того, про граммная среда ACS стабильно функционирует на различ- и зондовых установок.

ных аппаратных конфигурациях, это значительно упрощает перенос тестирования из одного подразделения в другое и упрощает сопоставление результатов, полученных с помощью различных систем.

Программный пакет ACS обеспечивает исключительную универсальность тестирования и анализа. Удобный графический интерфейс помогает начинающим пользователям начать эффективно работать практически сразу, независимо от опыта программирования.

Графический интерфейс упрощает конфигурирование и настройку измерительной аппара туры, подготовку тестов, измерение токов и напряжений, сбор и анализ данных, поскольку для этого не требуется писать программный код или выходить из среды ACS.

Интерактивное управление зондовой измерительной установкой упрощает и ускоряет разработку и отладку тестов, позволяя сочетать интерактивное тестирование с руч ным управлением зондовой установкой Keithley • Измерения и тестирование • Справочник по продукции ТЕСТИРОВАНИЕ ПОЛУПРОВОДНИКОВЫХ МАТЕРИАЛОВ И УСТРОЙСТВ Масштабируемые решения для испытаний на надежность Области применения Испытания устройств на на уровне полупроводниковой пластины надежность:

– инжекция горячих носи телей (HCI);

Дополнительная опция программного пакета ACS – температурная неста бильность при отрица для испытаний на надежность на уровне пластины: тельном смещении (NBTI);

– температурная неста – ACS-2600-RTM бильность при положи тельном смещении (PBTI).

Целостность оксидного слоя затвора:

Системы тестирования на уровне пластины позволяют выполнить прогноз срока службы от двух до – зависящий от времени пяти раз быстрее, чем традиционные решения для такого вида испытаний. Программный пакет ACS пробой диэлектрика;

служит эффективным инструментом задания последовательностей нагрузок и измерений и имеет – VRAMP;

интерактивный интерфейс для испытания устройств на надежность (инжекция горячих носителей – JRAMP.

(HCI), температурная нестабильность при смещении (BTI) и др.), для определения целостности Металлические соединения:

оксидного слоя затвора (зависящий от времени пробой диэлектрика (TDDB), JRAMP, VRAMP и др.) и – изотермический про контроля металлических соединений (EM). Гибкость формирования тестовых последовательностей грев металлических соединений;

позволяет проводить предварительные и выходные испытания, а также промежуточное нагру – поликристаллический зочное тестирование и мониторинг под нагрузкой. Встроенная программа для расчетов Formulator нагреватель;

совместно со стандартными средствами параметрической обработки позволяет легко анализиро – постоянный ток;

вать данные, пользуясь интерфейсом «укажи и выбери». – зависящий от времени пробой диэлектрика Архитектура системы, содержащей несколько аппаратов серии 2600, позволяет программному паке инжекционных лазер ту ACS включать источники-измерители в совместную работу либо в составе большой точно коорди ных диодов.

нированной группы, либо в составе нескольких меньших групп, одновременно функционирующих для параллельного тестирования нескольких устройств. Встроенные процессоры и виртуальные соединения источников-измерителей серии 2600, обладающих лучшей в своем классе скоростью измерений, обеспечивают точную синхронизацию источников и измерителей, которая чрезвычайно важна для регистрации параметров быстропротекающих пробоев.

ACS-2600-RTM содержит широкий диапазон средств ана лиза данных и построения графиков, таких как приведен ный на рисунке график результатов тестирования време- • Возможность конфигурирования от ни жизни инжектированных горячих носителей Вейбул до 44 каналов источников-измерителей, лы. Также возможно построение линейно-логарифмиче содержащих источники тока, напряжения ских, дважды логарифмических и других типов графиков.

и измерители тока и напряжения.

Встроенный инструмент построения графиков позволяет создавать пользовательские графики. Функция картиро • Совместимость со всеми широко распро вания пластины позволяет приписать цвета результатам страненными установками зондового конт тестирования для устройств, расположенных на полу роля полупроводниковых пластин.

проводниковой пластине, что позволяет легко и быстро обнаружить влияние дефектов обработки.

• Поддержка как последовательного, так и параллельного тестирования.

• Предусмотрена возможность использова ния на нескольких участках.

Процедуры тестирования на уровне пластины, соот ветствующие требованиям JEDEC, например инжекции • Обширный набор тестов в соответствии горячих носителей (HCI), уже встроены в ACS-2600-RTM.

с требованиями JEDEC.

На этом экране настройки процедуры тестирования все необходимые параметры объединены в одно диалоговое • Построение графиков и картирование окно. Однако если требуется изменение этой стандарт полупроводниковых пластин в режиме ной процедуры, щелчок мышью на текстовых вкладках реального времени.

дает возможность видоизменить графический интерфейс и приспособить его к конкретным требованиям.

Keithley • Измерения и тестирование • Справочник по продукции ТЕСТИРОВАНИЕ ПОЛУПРОВОДНИКОВЫХ МАТЕРИАЛОВ И УСТРОЙСТВ Программное обеспечение для ПО ACS Basic Edition обеспе чивает высокоскоростное параметрического тестирования управление измери тельной аппаратурой, компонентов и дискретных активных подключение устройств и работу с данными в элементов удобной программной среде с целью контро ля, изучения и анализа работы электронных Программный пакет ACS Basic Edition компонентов Компания Keithley разработала программный пакет ACS Basic Edition для максимального повышения эффективности работы технических специалистов и инженеров, измеряющих характеристики корпусных устройств как на этапе научных исследований, так и при раз работке, контроле качества и изучении отказоустойчивости. В сочетании с одним или несколькими источниками-измерителями серии 2600 или 2400 программный пакет ACS Basic Edition является высокоэффективным и в то же время удобным в эксплуатации сред ством измерения характеристик электронных компонентов. Он содержит обширный набор функций для измерения параметров, позволяющий быстро и легко получить результаты, необходимые для проверки соответствия характеристик элементов техническим условиям, полного входного контроля, контроля качества и для понимания электрических свойств новых материалов и устройств.

Программный пакет ACS Basic Edition оптимизирован для достижения максимальной простоты эксплуатации. Например, графический интерфейс, имеющий мастер настройки, поможет пошагово выполнить процесс выбора типа устройства, категории теста и настрой ки выбранного теста. Этот пакет является идеальным решением, если у пользователя нет времени или намерения становиться квалифицированным инженером по испытаниям, однако при этом треубется быстро получить точные результаты, характеризующие работу устройства.

• Широкий набор аппаратных конфигураций для раз личных условий проведения тестирования.

• Оптимизировано для тестирования, контроля элемен тов и анализа данных.

• Не требует навыков программирования, позволяя При необходимости быстро измерить параметры кор пусного устройства удобный программный интерфейс при помощи удобного графического интерфейса с помощью мастеров настройки позволяет легко найти программного пакета ACS измерять токи, напряже и выполнить желаемый тест, например показанное на ния, проводить анализ данных и быстро получать рисунке стандартный измерение характеристик полево результаты.

го транзистора • Переносимость программ тестирования: тестовые последовательности, созданные для одной конфигу рации оборудования Keithley, будут без сбоев выпол няться на совместимых установках с минимальными изменениями или совсем без изменений.

• Средства подготовки проекта позволяют легко сег ментировать проекты для их совместной разработки несколькими специалистами.

• Гибкая модульная архитектура программного обеспе чения упрощает расширение измерительных стендов и позволяет адаптировать существующие и отлажен ные приложения к новым задачам тестирования.

• Дополнительная БЕСПЛАТНАЯ лицензия на авто Как и традиционные аналоговые приборы для снятия номное использование программного обеспечения характеристик, программный пакет ACS Basic Edition упрощает разработку новых тестовых последователь позволяет быстро получить семейство характеристик ностей на отдельном компьютере – нет необходи модуля, однако он дополнительно позволяет легко сохранять, сравннивать и анализировать результаты. мости подключать систему, используемую для теку щей работы.

Keithley • Измерения и тестирование • Справочник по продукции Измерения и формирование малых электрических сигналов Использование современных устройств - от сверхпроводников и термоэлектрических преобразователей до точечных квантовых приборов и углеродных нанотрубок - требует измерения параметров при все более малых напряжениях. Широчайшие возможности аппаратуры компании Keithley для измерения малых напряжений удовлетворяют требованиям любых областей применения.

28 Техническая информация Измерения малых 32 Сравнительная таблица напряжений и сопротивлений 33 Удобное средство измерения малых напряжений, сопротивлений и дифференциальной проводимости в непрерывном и импульсном режиме Нановольтметр модели 2182А 34 Источники тока, упрощающие измерение характеристик устройств Источник постоянного тока модели Источник постоянного тока и тока произвольной формы модели Более 50 лет компания Keithley является мировым лидером в области средств измерения и формирования малых токов. Благодаря представлен ным ниже инновационным изделиям компания Keithley продолжает расширять границы современных измерительных технологий.

Измерения 35 Техническая информация малых токов 37 Сравнительная таблица пикоамперметров, электрометров и больших и источников-измерителей (измерение тока) сопротивлений 38 Сравнительная таблица источников и источников измерителей (воспроизведение токов и напряжений) 39 Источник-измеритель рекордно малых токов Субфемтоамперный источник-измеритель модели 6430 с выносным предусилителем 40 Непревзойденное средство измерения малых токов и больших сопротивлений Электрометр-измеритель больших сопротивлений модели 6517В 41 Качество, проверенное временем Электрометр модели 41 Если требуется измерить только ток Пикоамперметр модели 42 Пикоамперметр со встроенным источником напряжения и измерителем сопротивления Пикоамперметр модели 42 Два пикоамперметра 6487 в одном корпусе со специальными функциями для оптических измерений Двухканальный пикоамперметр модели 43 Исключительная точность измерения и воспроизведения Генератор малых токов сигналов Источник-измеритель модели произвольной 44 Полнофункциональный генератор сигналов произвольной формы и формы со стандартными интерфейсами LXI, GPIB и USB функциональный Генератор сигналов произвольной формы и функциональный генератор генератор модели Keithley • Измерения и тестирование • Справочник по продукции ИЗМЕРЕНИЕ И ФОРМИРОВАНИЕ МАЛЫХ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СИГНАЛОВ Техническая информация Измерения малых напряжений и сопротивлений Как выбрать вольтметр Также необходимо следить за тем, чтобы соединения были Из этого уравнения видно, что тепловой шум можно сни чистыми, без окислов. зить, уменьшая температуру и сужая полосу частот изме Для измерения напряжения можно использовать раз ряемого напряжения. Сужение полосы частот эквивалентно личные типы средств измерений, в том числе цифровые увеличению времени отклика прибора;

полосу частот мультиметры (Digital multimeters, DMM), электрометры, HI можно сузить применением аналогового или цифрового нановольтметры. Для точного измерения напряжения ( VS V IN фильтра нижних частот, который в простейшем случае R ) LO необходим вольтметр со значительно большим входным получается путем увеличения времени интегрирования сопротивлением, чем внутреннее сопротивление источника (обычно выбирается кратным целому числу периодов I напряжения, в частности, тестируемого устройства (ТУ). 1 напряжения питающей сети).

Если это условие не выполнено, вольтметр зарегистрирует VG меньшую разность потенциалов, чем та, которая существо- Токи через контуры заземления :

вала до его подключения. Электрометры обладают очень Если источник сигнала и измерительный прибор соединены V IN = V S + I R высоким входным сопротивлением (типовое значение с общей шиной заземления, создается контур заземления, порядка 100 ТОм (1014 Ом)), поэтому больше всего подходят LO ( 100 ) (рис. 2,а). Это происходит, например, при включении аппа для измерения напряжений источников с высоким вну-,, ратуры в сетевые розетки, расположенные в разных при LO, (VG) тренним сопротивлением. Цифровые мультиметры и нано- ( борных стойках или в разных частях помещения. Между ) вольтметры, как правило, могут применяться для измере- точками заземления часто существует разность потенци ния напряжения источников с внутренним сопротивлением ( ) алов. Даже незначительная разность потенциалов может не более 10 МОм. Нановольтметры хорошо подходят для IR VS привести к протеканию больших токов и возникновению измерения малых напряжений порядка микровольт и ниже непредвиденных перепадов напряжения. Чтобы избежать от источников с небольшим внутренним сопротивлением. возникновения контуров заземления, необходимо зазем Рис. 2,а. Влияние нескольких точек заземления (контура лять всю измерительную цепь в одной единственной точке.

заземления) Измерение малых напряжений Самый простой способ для этого - изолировать тестируемое LOW LEVEL Шумы и напряжения смещения разной природы, которые устройство (источник) и найти одну точку качественного обычно можно игнорировать при измерении достаточ- заземления для измерительной системы, как показано Modules MEASUREMENTS AND но больших сигналов, способны внести значительные на рис. 2,б. Следует избегать заземления чувствительных погрешности в результаты измерения малых напряжений. измерительных цепей на систему заземления, которая HI Постоянные напряжения смещения обычно можно учесть, уже используется для других приборов, механизмов или SOURCING ( V V IN закоротив измерительную цепь и включив функцию ком- S ) мощной аппаратуры.

R LO пенсации напряжения смещения измерительного прибора.

Магнитные поля Ниже рассмотрены нестабильные источники погрешностей, I Магнитные поля создают наводки в двух случаях: 1) если ухудшающие точность измерения малых напряжений, и Z CM поле изменяется во времени и 2) если цепь и поле пере способы минимизации их влияния на результаты измере мещаются друг относительно друга (рис. 3,а). Переменные ния.

магнитные поля могут создаваться при движении про VG Термоэлектрический эффект водника в магнитном поле, локальными переменными :

Наиболее широко распространенными источниками токами, создаваемыми компонентами измерительной V IN = V S + I R ошибок при измерениях малых напряжений являются системы, а также в случае управляемого изменения, ZCM термоэлектрические потенциалы (термоЭДС), возникающие магнитного поля, например, при измерениях магнитного, VG ( при наличии разности температур между контактами про- сопротивления.

) Рис. 2,б. Измерительная цепь с одной точкой заземления водников (рис. 1). VIN VS, IR VS a. ( ) Уменьшение температурных градиентов в цепи также A B A уменьшает влияние термоэлектрических эффектов. Для T1 T HI минимизации температурных градиентов необходимо раз V AB мещать все соединения рядом друг с другом и обеспечи LO вать хороший тепловой контакт с общим массивным ради- B атором. Если это невозможно, следует обеспечить тепловой,, контакт между каждой парой соединений из разнородных, :

металлов для минимизации разности температур между d d (BA) dA dB ними, что также способствует уменьшению влияния термо- VB = = =B +A, dt dt dt dt, :

электрических эффектов.

b.

V AB = Q ( T1 – T2 ) Тепловой шум AB Теоретический предел разрешения вольтметра по напря ( )° жению определяется тепловым (джонсоновским) шумом.

Этот шум представляет собой напряжение, возникающее ( ) A B, /° из-за движения электронов, обусловленного их тепловой энергией. Все источники напряжения обладают внутренним Рис. 3. Минимизация магнитных наводок путем примене сопротивлением и, следовательно, создают тепловой шум.

ния витой пары Рис. 1. Влияние термоэлектрического эффекта Напряжение теплового шума, возникающее на любом сопротивлении, можно рассчитать по следующей формуле:

Чтобы свести к минимуму магнитные наводки, проводники Использование одного и того же металла для всех прово должны проходить рядом друг с другом и быть закреплены V = 4kTBR дников электрической цепи сводит к минимуму влияние для уменьшения перемещения.

термоэлектрических эффектов. Например, соединения, где k = постоянная Больцмана (1,38 x 10–23 Дж/K), выполненные посредством обжатия медных проводников Витая пара проводников снижает влияние магнитных T = абсолютная температура источника, град.

медными втулками или наконечниками, образуют холод- полей по двум причинам: во-первых, она уменьшает Кельвина, носварные соединения типа «медь–медь», которые гене- площадь контура, в котором наводятся магнитные помехи;

B = ширина полосы частот шума, Гц, рируют минимальные термоэлектрические потенциалы. во-вторых, магнитное поле в соседних ячейках витой пары R = сопротивление источника, Ом.

Keithley • Измерения и тестирование • Справочник по продукции ИЗМЕРЕНИЕ И ФОРМИРОВАНИЕ МАЛЫХ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СИГНАЛОВ Измерения малых напряжений и сопротивлений создает напряжения противоположных полярностей, кото- Основной проблемой при использовании двухпроводной нения температуры цепи во время измерительного цикла рые взаимно компенсируют друг друга (рис. 3,б). схемы подключения для измерения малых сопротивлений приведут к изменениям термоэлектрических потенциалов, ( 10 Ом) является появление погрешности, обусловленной в результате чего термоэлектрические эффекты не будут Измерение малых сопротивлений сопротивлением проводников. В данном случае напря- полностью учтены.

жение, измеренное прибором, представляет собой сумму Малые сопротивления ( 10 Ом), как правило, лучше всего напряжений на измеряемом резисторе и падений напря измерять, пропуская через них ток и измеряя падение.

жения на соединительных проводах. Типовое значение напряжения. Для очень малых сопротивлений (микроомы сопротивления проводников находится в диапазоне от и менее) или при необходимости ограничить рассеиваемую мОм до 100 мОм. Поэтому для измерения малых сопротив мощность этот метод требует измерения очень малых лений предпочтительней использовать четырехпроводную напряжений, часто с помощью нановольтметра. В этом слу-.

схему подключения (схема Кельвина), показанную на рис.

чае необходимо учитывать все источники ошибок и руко 4,б. В этой конфигурации измерительный ток пропускается водствоваться всеми указаниями, описанными выше для.

через тестируемое устройство через одну пару проводов, а измерения малых напряжений. Кроме того, при измерении падение напряжения измеряется с помощью другой пары малых сопротивлений имеются дополнительные источники проводов, называемых измерительными. Через изме ошибок. В следующих разделах описываются способы,..

рительные провода протекает очень малый ток, поэтому позволяющие минимизировать некоторые из них.

влиянием их сопротивления можно пренебречь.

Влияние сопротивления Термоэлектродвижущие силы V V соединительных проводов. Термоэлектрические потенциалы могут существенно сни Четырехпроводная схема подключения V M1 IS V M зить точность измерения малых сопротивлений. Если при Измерения сопротивлений в обычном диапазоне ( 10 Ом) измерении сопротивления есть возможность управлять RS RS обычно выполняются с помощью двухпроводной схемы, током через тестируемое устройство, то следует использо показанной на рис. 4,а. вать методы, позволяющие исключить влияние нежела V M1 = V + I S RS V M2 = V тельных напряжений смещения помимо методов, которые используются при измерении малых напряжений, а именно V M = (V M1 – V M2 ) = I S R S метод компенсации напряжения смещения и метод ревер R HI (I) сивных токов.

Рис. 5а. Учет термоэлектрических напряжений VтермоЭДС в • Метод компенсации напряжения смещения (рис. 5,а).

методе компенсации напряжения смещения В этом методе ток источника пропускается через VM VM VR RS I измеряемое сопротивление только в течение части измерительного цикла. Когда ток источника включен, R LO напряжение, измеряемое прибором, равно сумме I.

напряжения, обусловленного измерительным током, VM =, и всех напряжений смещения, в частности, термоЭДС, VR = имеющихся в цепи. Во время второй половины измери- V тельного цикла источник тока выключен, и измеренное VM = IS V M+ I напряжение равно сумме всех напряжений смещения.

= R S + (2 R LEAD ) Теперь его можно вычесть из напряжения, измеренного RS во время первой половины цикла измерений.

= RS При использовании метода компенсации напряжения Рис. 4а. Двухпроводная схема подключения: ошибка, смещения величина тока источника задается изме вызванная влиянием сопротивления соединительных рительным прибором. Для измерения характеристик V M+ = V EM F + I S R S проводов устройства при заданных значениях тока используется более универсальный метод реверсивных токов, опи санный ниже. II. ( ) • Метод реверсивных токов (рис. 5,б) R (I) HI Термоэлектрические потенциалы также можно учесть, V измерив напряжения при пропускании измерительного R () HI тока в прямом и обратном направлении. В этом случае IS V M– напряжение, обусловленное измерительным током, можно рассчитать по формуле, приведенной на рис. 5,б.

VM VM VR RS I RS Этот метод обеспечивает в два раза лучшее отношение R сигнал/шум и, следовательно, большую точность, чем LO метод компенсации напряжения смещения. Метод R LO V M– = V – I S RS реверсивных токов реализован в комбинации нановоль тметра модели 2128А с источником тока модели VM = VR или 6221. V M+ – V M– VM V VM = = IS RS = R = RS = I I Чтобы данный метод был эффективным, последователь ные измерения необходимо делать быстро по сравнению Рис. 5б. Учет термоэлектрических напряжений VтермоЭДС в Рис. 4б. Четырехпроводная схема подключения для изме с постоянной времени тепловых процессов измеряемой методе реверсивных токов рения сопротивлений цепи. Если быстродействие прибора слишком мало, изме Keithley • Измерения и тестирование • Справочник по продукции ИЗМЕРЕНИЕ И ФОРМИРОВАНИЕ МАЛЫХ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СИГНАЛОВ Измерения малых напряжений и сопротивлений Разностный метод («дельта-метод») При измерении сопротивления устройств с более высоким обеспечить лучшую устойчивость к белому шуму, чем сопротивлением существенная мощность рассеивается в метод реверсивных токов, путем выполнения измерений Разностный метод устраняет ошибки, вызванные изме самом устройстве. Поэтому здесь важнее снизить мощ в течение более чем 90% времени измерительного цикла.

нением термоэлектрических напряжений (смещение и ность, рассеиваемую во время измерения, уменьшив Кроме того, разностный метод является более быстрым дрейф), и существенно снижает белый шум. Это позволяет подаваемый ток или ширину импульса тока. Во многих (до 47 измерений в секунду), что позволяет использовать выполнить более точные измерения не только малых, но и тестах параметры устройства определяются в некотором его для более широкого круга задач. Примечательно, что любых сопротивленийпри наличии ограничения рассеива диапазоне токов, поэтому уменьшить ток, как правило, используемая в разностном методе формула совпадает с емой мощности в измеряемом устройстве. Данный способ невозможно. Тогда единственным выходом является формулой, применяемой для измерения дифференциаль обладает тремя преимуществами по сравнению с методом использование более коротких импульсов.

ной проводимости (рис. 10).

реверсивных токов.

Для формирования коротких импульсов использует Импульсные измерения В данном методе также вычисляются разности напряже ся источник тока 6221, имеющий время нарастания ний, измеряемых при протекании прямого и обратного малых напряжений порядка нескольких микросекунд во всех диапазонах.

измерительного тока. Как и метод реверсивных токов, раз Использование коротких измерительных импульсов Нановольтметр 2182А запускается триггерным сигналом с ностный метод позволяет учесть постоянное напряжение приобретает все большее значение по мере уменьшения малой задержкой, что позволяет начать измерения всего смещения путем изменения направления измерительного размеров современных электронных устройств: короткие через 10 мкс после того, как источник 6221 подаст импульс тока. Однако разностный метод также позволяет учесть импульсы уменьшают мощность, рассеиваемую в тестируе- тока. Ширина импульса, включая длительность выполне изменяющуюся часть напряжения смещения путем трех мом устройстве. Для очень малых устройств иногда доста- ния измерений в нановольтовом диапазоне, может состав кратного изменения тока источника для нахождения двух точно незначительной мощности, чтобы повредить или лять всего 50 мкс. Кроме того, все импульсные измерения, разностей напряжений: при изменении прямого тока на разрушить их. В других устройствах даже небольшая рас- выполняемые комплексом 6221/2182A, синхронизированы обратный и при изменении обратного тока на прямой. Это сеиваемая мощность существенно повышает температуру, с частотой питающей сети. Такая синхронизация в сочета позволяет десятикратно уменьшить погрешности, вызван что может привести к неверным результатам, например, нии с разностным методом позволяет исключить шумы, ные термоЭДС, по сравнению с методом реверсивных токов в случае сверхпроводниковых устройств. Тепловая мощ- кратные частоте 50 Гц (рис. 7).

(рис. 6).

LOW LEVEL ность, рассеиваемая в измеряемом устройстве и проводах, Измерения при малых токах Разностный метод обеспечивает точное измерение интере- зависит от тока I и сопротивления R и вычисляется по фор сующего напряжения и полностью исключает погрешность, муле I2R. При измерении сопротивления устройств с самым MEASUREMENTS AND Задачи измерения сопротивления контактов могут вклю связанную с постоянными и переменными термоэлек- низким сопротивлением ( 10 мкОм) тепловая мощность чать требование сохранности оксидных слоев в процессе трическими потенциалами, но это возможно только в том выделяется главным образом в местах контактов и др., а измерений (“dry circuit testing”). Это требование обеспечи SOURCING случае, если источник тока быстро переключает полярность не в самом устройстве. Необходимо закончить измерение вается путем ограничения измерительного тока значением тока, а вольтметр выполняет точное измерение напряже- прежде, чем это тепло передастся в само устройство, поэто- 100 мА и падения напряжения на образце значением 20 мВ.

ния за короткий период времени. Источники тока моделей му быстрые импульсные измерения имеют очень большое Большинство приборов для измерения малых сопротив 6220 и 6221 вместе с нановольтметром модели 2182А значение даже в случае крайне малых сопротивлений. лений оснащены такой встроенной функцией ограничения оптимизированы именно для таких задач. Эти изделия тока и напряжения.

реализуют разностный метод так, чтобы дополнительно 1 60. 1, 0, 1 40. 12 0., 1 00. 80. 60. 50 (, 0,4..) 40. 20.0, 0. (, 0,5 ) Рис. 6. Результаты измерения сопротивления резистора 100 Ом при токе источника Рис. 7. При работе с низкими уровнями напряжения измерения могут быть подвержены 10 нА (1000 отсчетов полученных разными методами) помехам с частотой сети электропитания. Применение синхронизации с напряжением питающей сети устраняет помехи с частотами, кратными 50 Гц Keithley • Измерения и тестирование • Справочник по продукции ИЗМЕРЕНИЕ И ФОРМИРОВАНИЕ МАЛЫХ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СИГНАЛОВ Измерения малых напряжений и сопротивлений Измерения 2 30 сопротивлений при нановольтовых 1 20 напряжениях dI/dV, 10 I, В макроскопическом мире проводники подчиняются закону Ома (рис. 8а), однако в наномасштабе закон Ома –1 перестает выполняться (рис. 8,б). Поскольку крутизна вольтамперной характеристики материала перестает быть фундаментальной постоянной, для анализа наноустройств –2 –1 необходимо детальное изучение крутизны вольтамперной –0.0 1 –0.005 0 0.005 0.0 1 –0.0 1 –0.005 0 0.005 0.0 характеристики. График дифференциальной проводимости (dG = dl/dV) является наиболее важной характеристикой V V мелкомасштабных устройств, однако для его получения требуется преодолеть ряд трудностей. Рис. 9,б. Производная вольтамперной характеристики.

Рис. 9,а. Вольтамперная характеристика Истинная кривая dI/dV искажена шумом.

Метод зондирующего тока Метод переменного сигнала с четырехпроводной схемой измерения В методе переменного сигнала на ступенчато изменя I I ющийся постоянный сигнал, подаваемый на устрой- Данный метод представляет собой другой подход к изме ство, накладывают синусоидальный сигнал малой рению дифференциальной проводимости. Он основан на амплитуды. Для измерения переменного напряжения добавлении реверсивного тока к линейно нарастающему V V на устройстве и проходящего через него переменного току. Амплитуда реверсивной составляющей тока представ Рис. 8,а. Макроскопиче- Рис. 8,б. Наномасштаб тока используют синхронные усилители. Недостатком ляет собой дифференциальный ток dI (рис. 10). Эта амплиту ский масштаб (классиче- (квантовый случай) этого метода является сложность системы, требующей да остается неизменной на протяжении всей длительности ский случай) точной синхронизации и компьютерного управления от ступенчатой развертки тока. После измерения напряжений шести до восьми приборов при несущественном умень- на каждой ступени тока рассчитываются разности напря Измерения дифференциальной проводимости выполняют- шении шума по сравнению с методом вольтамперной жений между последовательными ступенями. Для расчета ся во многих областях исследований, хотя иногда они назы- характеристики. Метод усложняется необходимостью дифференциального напряжения dV каждая разность напря ваются по-другому, например, электронная энергетическая суммирования переменного сигнала и постоянного сме- жений усредняется с предыдущей разностью напряжений.

спектроскопия, туннельная спектроскопия или плотность щения, образованием контуров заземления и наличием После этого дифференциальная проводимость dG может состояний. Фундаментальная причина, по которой диффе- шумового тока в униполярной схеме. быть найдена с помощью отношения dI/dV. При использова ренциальная проводимость представляет существенный нии нановольтметра модели 2182А и источника тока модели Компания Keithley разработала новый простой метод, интерес, заключается в том, что она достигает максимума 6220 или 6221 эта методика требует выполнения измере обеспечивающий малый уровень шума: метод зондиру при тех напряжениях (или, точнее говоря, при энергиях в ний только на протяжении одной развертки, поэтому она ющего тока с четырехпроводной схемой измерения.

эВ), при которых электроны наиболее активны. Поэтому быстрее, проще и дает меньший уровень шума, чем другие производная dl/dV прямо пропорциональна плотности методы, описанные выше.

электронных состояний и служит наиболее прямым спосо бом ее измерения.

Существующие методы измерения дифференциальной проводимости V V6 ( ) Метод вольтамперной характеристики V В этом методе выполняется измерение вольтамперной.

V характеристики путем развертки, например, тока, после V чего вычисляется производная. Этот метод прост, но ему V присущ высокий уровень шума. Для него требуется только один источник и один измерительный прибор, что упро щает синхронизацию и управление. Основная трудность I I заключается в том, что при дифференцировании резуль татов измерений даже небольшой шум на измеренной 4 характкеристике приводит к высокому уровню шума диф 3 ференциальной проводимости (рис. 9). Для уменьшения 6220 2 шума вольтамперную характеристику и ее производную необходимо измерять несколько раз. При этом шум умень- 1 шается в N раз, где N – число измерений вольтамперной V = [(V1–V2) + (V3–V2)]/ характеристики.

Рис. 10. Описание алгоритма метода зондирующего тока с четырехпроводной схемой измерения Keithley • Измерения и тестирование • Справочник по продукции ИЗМЕРЕНИЕ И ФОРМИРОВАНИЕ МАЛЫХ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СИГНАЛОВ Сравнительная таблица Измерения малых напряжений и сопротивлений Модель 2182А 6220/6221 3706А 2750 2010 ДИАПАЗОН НАПРЯЖЕНИЙ (все поддиапазоны) От 10 мВ Н/П 100 мВ 100 мВ 100 мВ 200 мВ До 100 В Н/П 300 В 1000 В 1000 В 1000 В Входной шум 1,2 нВ (СКЗ1) Н/П 100 нВ (СКЗ) 1,5 мкВ (СКЗ) 100 нВ (СКЗ) 150 нВ (СКЗ) по напряжению ДИАПАЗОН ТОКА От нет 100 фА (2 пА пик. для перем. нет нет нет нет тока для модели 6221) До нет ±105 мА (100 мА пик. для нет нет нет нет перем. тока для модели 6221) ДИАПАЗОН СОПРОТИВЛЕНИЙ От 10 нОм 10 нОм (при использовании 0,9 мОм 0,4 мОм 0,9 мОм 1,2 мОм 2 с 2128А) До 100 МОм 100 МОм (при использовании 100 МОм 100 МОм 100 МОм 1 ГОм 3 с 2182А) ДИАПАЗОН ИЗМЕРЯЕМЫХ ТЕМПЕРАТУРЫ (при помощи термопар) От –200 °С нет –150 °С –200 °С –200 °С –200 °С До 1820 °C нет 1820 °C 1820 °C 1372 °C 1820 °C ОСОБЕНОСТИ IEEE 488 да да да да да да RS-232 да да нет да да да CE да да да да да да Входные разъ- Специальные разъемы с Триггерная линия, линии 15-контактный разъем Разъемы «банан» (4) Разъемы «банан» (4) Разъемы «банан» (4) емы малой термоЭДС, с медными цифрового ввода/вывода, D-SUB на задней панели.

LOW LEVEL выводами. Комплект изме- Ethernet Дополнительные принадлеж рительных принадлежностей ности: 3706-BAN, 3706-BKPL, 2187-4 (приобретается допол- 3706-TLK MEASUREMENTS AND нительно) включает разъемы «банан», пружинные зажимы, игольчатые наконечники и SOURCING при малом токе зажимы «крокодил».

Отличительные Разностный режим и из- Управляет моделью 2182A Измерение Измерение при малом токе Измерение при малом токе Разрешение 8- разряда.

особенности мерение дифференциальной для измерений токов, напря- (Dry circuit). Компенсация (Dry circuit).Компенсация (Dry circuit).Компенсация Набор функций цифрового проводимости совместно с жений и сопротивлений при смещения. Сменные платы смещения. Набор функций смещения. Набор функций мультиметра. Сменные скани моделью 6220 или 6221. малой мощности. коммутаторов или реле. USB. цифрового мультиметра. IEEE цифрового мультиметра. IEEE рующие платы.

Импульсное измерение воль- LXI, класс B/Ethernet IEEE-1588. 488 (GPIB). RS-232. Цифровые 488 (GPIB). RS-232. Цифровые тамперных характеристик Цифровые линии ввода/ линии ввода/вывода. Смен- линии ввода/вывода. Смен совместно с моделью 6221. вывода ные платы коммутации. ные платы коммутации.

Аналоговый выход. IEEE 488.

RS-232.

ПРИМЕЧАНИЯ 1. СКЗ – среднеквадратическое значение.

2. Погрешность измерения самых малых сопротивлений не более 10%.

3. Погрешность измерения самых больших сопротивлений не более 1%.

4. Разностный режим и компенсация напряжения смещения при работе с внешним источником тока. Значение 10 нОм получено при использовании с моделью 2440 и измерительном токе 5 А.

Keithley • Измерения и тестирование • Справочник по продукции ИЗМЕРЕНИЕ И ФОРМИРОВАНИЕ МАЛЫХ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СИГНАЛОВ Измерения малых токов и больших сопротивлений Удобное средство измерения малых напряжений, сопротивлений и дифференциальной проводимости в непрерывном и импульсном режиме Нановольтметр модели 2182А • Позволяет измерять:

– напряжения от 10 нВ до 100 В;

– вольтамперные характеристики в импулсьном режиме при ширине импульсов до 50 мкс (с моделью 6221);

– дифференциальную проводимость с моделью 6220 или 6221;

– сопротивления от 10 нОм до 100 МОм;

– температуры с помощью термопар от –200 °С до 1820 °С.

• Два канала для измерения напряжения, температуры или отношения неизвестного сопротивления к эталонному.

Двухканальный нановольтметр модели 2182А оптимизирован для выполнения измерений • Синхронизация измерений с напряжением напряжений c низким уровнем входного шума. Он позволяет надежно и с хорошей повто- питающей сети обеспечивает коэффициент ряемостью результатов измерять характеристики низкоомных материалов и устройств. подавления сетевых синфазных помех Нановольтметр 2182А имеет высокую скорость измерений и значительно лучшие шумовые (NMRR) до уровня 110 дБ и минимизирует параметры, чем альтернативные решения для измерения малых напряжений. Модель влияние синфазных токов.

2182А является заменой нановольтметра модели 2182 компании Keithley и обеспечивает расширенную функциональность, включая возможность работы в импульсном режиме, • В разностном режиме синхронизирует меньший уровень шума и синхронизацию с источником тока. Кроме того, прибор упрощает измерения с реверсивным источником измерение сопротивлений в разностном режиме в сочетании с реверсивным источником тока с частотой до 24 Гц и усредняет тока компании Keithley, например, моделей 6220 или 6221.

результаты нескольких измерений для снижения шума до 1 нВ.

Принадлежности, входящие в комплект поставки:

2107-4 – входной кабель с малыми термо ЭДС, длина 1,2 м, четыре клеммы;

руководство по эксплуатации;

руководство по обслуживанию;

очиститель для контактов;

Keithley 2182A провод электропитания;

/ зажимы типа «крокодил».

- - 0 Сравнение шумовых характеристик модели 2182А и аналогичного нановольтметра/микроомметра другого произво Задняя панель модели 2182А дителя при измерении постоянного напряжения. Представленные данные были получены при скорости считывания 10 измерений в секунду, вход закорочен перемычкой с малой термоЭДС Keithley • Измерения и тестирование • Справочник по продукции ИЗМЕРЕНИЕ И ФОРМИРОВАНИЕ МАЛЫХ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СИГНАЛОВ Измерения малых токов и больших сопротивлений • Диапазон малых постоянных токов: от 2 нА до 100 мА (вся шкала).

• Исключительно низкий токовый шум:

от 400 фА (размах).

• Интерфейсы RS-232, GPIB, триггерные линии, цифровой вход/выход и Ethernet (только для модели 6221).

• Триаксиальный выход упрощает создание схем подключения с охранными электродами.

• Режим программной совместимости Источники тока, упрощающие измерение с моделью 220.

• Универсальное программное обеспечение характеристик устройств Только для модели Источник постоянного тока модели 6220 • Диапазон переменного тока:

от 4 пА до 210 мА Источник постоянного тока и тока произвольной • Очень малая ширина импульсов:

формы модели 6221 менее 5 мкс.

• Частотный диапазон: от 1 мГц до 100 кГц.

Источник постоянного тока модели 6220 и источник постоянного тока и тока произвольной формы • Генератор сигналов произвольной формы.

модели 6221А сочетают в себе простоту эксплуатации с исключительно низким уровнем шума.

Воспроизведение малых токов исключительно важно на всех этапах создания новейших полупрово дниковых, сверхпроводниковых и наноразмерных устройств, начиная от исследований и разработок Для систем 6220/2182А и 6221/2182A и заканчивая производством и тестированием готовой продукции. Высокая точность источника • Диапазон измерений: от 10 нОм до 100 МОм.

и встроенные функции управления делают модели 6220 и 6221 идеальными для таких задач, как измерения эффекта Холла, дифференциальной проводимости, сопротивлений в разностном режиме • Режим измерения дифференциальной и импульсных измерений. проводимости: в 10 раз быстрее и с мень шим шумом, чем аналогичные техниче Модель 6221 – это единственный доступный на рынке источник малых переменных токов. Он обеспечивает лучшую точность, стабильность, надежность и устойчивость, чем источники тока, ские решения.

изготавливаемые пользователями для своих нужд. Модель 6221 – это также единственный пред • Разностный режим: улучшает точность ставленный на рынке генератор тока произвольной формы, значительно упрощающий создание измерения сопротивлений до 1000 раз.

и формирование сигналов тока сложной формы.

• Импульсный режим (только для Во многих случаях источник тока 6220 (или 6221) можно объединить с нановольтметром модели 6221/2182А): согласование импульсов тока 2182 для получения эффективной измерительно-питающей системы, измеряющей малые напря и измерений длительностью до 50 мкс.

жения и сопротивления. Такая система удобна в эксплуатации, поскольку с двумя этими приборами можно обращаться как с единым средством измерения. Несложные операции по соединению при • Простота настройки, простота эксплуата боров устраняют проблемы, связанные с токами утечки и шумовыми токами, возникающими при ции (нажатие двух кнопок).

использовании аналогичных средств измерения. Соединение моделей 6220 (или 6221) и 2182А пред ставляют собой наиболее законченное решение для измерения дифференциальной проводимости.

Кроме того, это самое быстродействующее средство измерения, обеспечивающее десятикратный выигрыш по скорости и меньший шум, чем существующие аналоги других производителей.

Принадлежности, входящие в комплект поставки:

Комбинация приборов 6220 (или 6221) и 2182 позволяет также реализовывать разностный метод, который устраняет ошибки, вызванные изменяющимся термоэлектрическими потенциалами, и про- 237-ALG-2 – малошумящий входной кабель длиной 2 м, водить импульсные измерения токов, напряжений и сопротивлений с минимальной длительностью триаксиальный кабель с зажимами типа «крокодил»;

импульса 50 мкс.

8501-2 – кабель триггерных соединений длиной 2 м для подключения 6220 (или 6221) к 2182A;

CA-180-3A –Ethernet кросс-кабель (только для модели 6221);

CA-351 – кабель связи для соединения 2182a и (или 6221);

CS-1195-2 – кабель защитной блокировки;

руководство по эксплуатации на CD;

руководство по установке (печатная копия);

программное обеспечение (загружаемое с сайта про изводителя).

Keithley • Измерения и тестирование • Справочник по продукции ИЗМЕРЕНИЕ И ФОРМИРОВАНИЕ МАЛЫХ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СИГНАЛОВ Техническая информация Измерения малых токов и больших сопротивлений Амперметр – это прибор для измерения электрического что приводит к уменьшению тока эмиттера. Если вместо тре, деленное на сопротивление тестируемого устройства.

тока, откалиброванный в амперах. Существует два основ- цифрового мультиметра использовать пикоамперметр или Падение напряжения на амперметре с шунтом обычно ных типа амперметров: амперметры на источнике напряже- электрометр, падение напряжения будет вызывать прене составляет порядка нескольких сотен милливольт.

ния, управляемом напряжением (ИНУН) и амперметры на брежимо малое изменение тока эмиттера.

источнике напряжения, управляемом током (ИНУТ). / Источники ошибок, обусловленных Амперметры на ИНУН и ИНУТ генерируемыми паразитными токами – Амперметры на ИНУН – самый распространенный тип при- При измерении малых токов имеется ряд источников + боров, они используются во многих задачах. Амперметры ошибок, которые могут существенно ухудшить точность на ИНУТ лучше приспособлены для измерения малых токов;

измерений. Все амперметры имеют незначительный вход I V сфера их применения расширяется, поскольку измеритель- ной ток, который протекает даже при разомкнутых входах.

ные токи для современных устройств постоянно уменьша- Этот ток смещения может быть частично скомпенсирован 0, V ются. Однако выбор соответствующего амперметра зависит при включении функции установки нуля. Внешние токи не только от величины тока, но также от характеристик утечки являются дополнительными источниками ошибок, тестируемого устройства (ТУ), особенно от его сопротив- поэтому большое значение имеет схема подключения ления. тестируемого устройства с использованием электро Рис. магнитного и охранного экранирования. На шумовые Амперметры на ИНУН: характеристики амперметра также влияет внутреннее Амперметры на ИНУТ цифровые мультиметры сопротивление тестируемого устройства. Кроме того, в измерительной системе создаются другие посторонние Амперметры на ИНУТ ближе к «идеальным приборам», Амперметры на ИНУН используются практически во всех токи, которые могут складываться с измерительным током чем амперметры с шунтом. Их следует использовать для цифровых мультиметрах (DMM). Эти приборы измеряют и увеличивать погрешность. Ниже описаны различные измерения микроамперных (10 –6 A) и меньших токов, а ток по падению напряжения на измерительном резисторе, виды таких токов и способы минимизации их влияния также в тех случаях, когда особенно важно использовать пропорциональному измеряемому току, которое подается на результат измерения.

амперметр с малым входным сопротивлением. Вместо на вход ИНУН (рис. 1).

падения напряжения на входных клеммах амперметра на ИНУТ формируется падение напряжения в цепи обратной ( R) I связи операционного усилителя с большим коэффициентом усиления (рис. 2). Это напряжение также пропорцио + - I нально измеряемому току. Однако оно измеряется не на + + – входе прибора, а посредством выходного напряжения V R – = операционного усилителя. Входное напряжение равно I – ( ) выходному напряжению, деленному на коэффициент уси ления операционного усилителя (обычно 100 000), поэтому падение напряжения обычно сокращается до нескольких микровольт. Архитектура амперметра на ИНУТ обеспе чивает малое падение напряжения, он вносит меньшую ошибку при измерении малых токов и токов, создаваемых Рис. устройствами с малым сопротивлением. В электрометрах и пикоамперметрах компании Keithley используются ампер Основным недостатком амперметров на ИНУН является Рисљ. метры на ИНУТ.

то, что они имеют большое входное сопротивление. Этот недостаток становится все более существенным при умень- Трибоэлектрический эффект возникает из-за шении тока, поскольку для создания напряжения, которое несбалансированности зарядов, связанной с трением можно измерить с приемлемой погрешностью, необходимо между проводником и изолятором (рис.


4). Малошумящие использовать измерительный резистор большего номина- кабели компании Keithley значительно снижают этот эффект ла. Однако в тех случаях, когда номинал измерительного за счет использования внутреннего изолятора из поли 300 –V резистора значительно меньше сопротивления тестируе- этилена, покрытого слоем графита, соприкасающегося с мого устройства и измеряемые токи не слишком малы (не наружным экраном. Этот графитовый слой служит смазкой намного меньше микроамперного уровня 10–6 А), использо- и образует проводящий эквипотенциальный цилиндр, вание амперметров на ИНУН дает хорошие результаты. выравнивающий заряды и сводящий к минимуму образо вание зарядов.

Падение напряжения Пьезоэлектрические токи создаются при воз Напряжение на входных клеммах амперметра называется никновении механического напряжения в некоторых 0,7 V падением напряжения. Оно может привести к значитель- I кристаллических материалах, которые используются для ному уменьшению тока, протекающего через нагрузку изоляции выводов и изготовления соединительных при по сравнению с током, протекающим без амперметра.

способлений. В некоторых пластмассах очаги накопленного Следовательно, амперметр не сможет точно измерить ток, Рис. 3 заряда приводят к тому, что материал начинает вести себя который он должен был измерить.

подобно пьезоэлектрическому материалу. На рис. 5 в каче Идеальный амперметр не должен влиять на ток, проте- Рис. 3 иллюстрирует проблему, обусловленную существен- стве примера показан вывод с изолятором, выполненным кающий в цепи, следовательно, он должен иметь нулевое ным падением напряжения при измерении тока эмиттера из пьезоэлектрического материала. Для минимизации тока, входное сопротивление и нулевое падение напряжения. транзистора. Несмотря на то, что основные измерения тока вызванного этим эффектом, необходимо избегать механиче Реальный амперметр всегда создает ненулевое падение находятся в пределах возможностей цифрового мульти- ских напряжений изолятора и использовать изоляционные напряжения. Вообще говоря, ошибка, вносимая амперме- метра, падение напряжения на цифровом мультиметре материалы с минимальными пьезоэлектрическими свой тром, определяется как падение напряжения на амперме- существенно снижает напряжение, приложенное к базе, ствами и способностью накапливать заряды.

Keithley • Измерения и тестирование • Справочник по продукции ИЗМЕРЕНИЕ И ФОРМИРОВАНИЕ МАЛЫХ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СИГНАЛОВ Техническая информация Измерения малых токов и больших сопротивлений того, необходимо следить за тем, чтобы все изоляторы на несколько порядков. В таблице 1 приведены некоторые были чистыми, без загрязнений. параметры применяемых изоляторов, в т.ч. данные по поглощению воды.

I На рис. 7 приведены типовые значения генерируемых + паразитных токов Метод изменения полярности I напряжения Измерения больших сопротивлений При измерении сопротивления высокоомных материалов Для измерения больших сопротивлений ( 1 ГОм) чаще генерируемые токи и токи утечки могут привести к суще – – всего к неизвестному сопротивлению прикладывают + ственным ошибкам. Эти токи могут быть вызваны заря постоянное напряжение U. Возникающий ток I измеряют с дом, накопленным в материале (остаточная поляризация), помощью последовательно включенного амперметра, при статическим, трибоэлектрическим зарядом и пьезоэлек этом измеряемое сопротивление R рассчитывают по закону трическими эффектами.

Ома (R = V/I).Такой способ в противоположность подаче зондирующего тока и измерению падения напряжения Метод изменения полярности напряжения позволяет прак предпочтителен при измерении больших сопротивлений, тически устранить влияние паразитных токов. В этом мето Рис. 5 поскольку большие сопротивления часто изменяются в де к образцу или устройству сначала прикладывают напря зависимости от приложенного напряжения. Поэтому важно жение положительной полярности, затем через заданное измерять сопротивление при заданном и контролируемом время задержки измеряют ток. После этого полярность напряжении. Чаще всего такой способ требует измерения - напряжения меняют на обратную и через такое же время малых токов с помощью электрометра или пикоампер- задержки снова измеряют ток. Процедура изменения метра. В этом случае применяются описанные выше типы полярности напряжения может повторяться любое число, амперметров для измерения малых токов, и действуют раз. Сопротивление рассчитывается исходя из средневзве соответствующие источники ошибок. шенного значения нескольких последних измерений тока.

I LOW LEVEL + Кроме того, типичным источ – ником ошибок при измере- Таблица MEASUREMENTS AND нии больших сопротивлений СВОЙСТВА I являются токи утечки. Они Объемное Материал Устойчивость Мини- Мини SOURCING протекают через изоляторы удельное к поглоще- мальные мальные сопро- нию влаги пьезоэлек- трибоэлек между измеряемой цепью тивление трические трические Рис. 6 и расположенными рядом (Ом·см) эффекты эффекты источниками напряжения. 1016–1018 Ом Сапфир + + Загрязнения и влажность могут создавать токи Токи утечки можно умень- 1017–1018 Ом Тефлон + – – ошибки вследствие электрохимических эффектов, возника- 1014–1018 Ом Полиэтилен 0 + шить путем использования 1012–1018 Ом Полистирол 0 0 – ющих при попадании загрязнений (ионных электролитов) охранного экранирования 1017–1018 Ом Kel-F® + 0 – между двумя проводниками печатной платы и образующих (guarding), чистых высоко- 1012–1014 Ом Керамика – 0 + слабые гальванические элементы. В частности, в широко 1012–1014 Ом Нейлон – 0 – качественных изоляторов и 1010–1017 Ом Стеклопластик – 0 – используемых печатных платах из стеклотекстолита при уменьшения влажности. 1010–1015 Ом Поливинилхлорид (ПВХ) + 0 наличии остатков раствора для травления, флюса, масел, 105–1012 Ом Фенопласт – + + Типовые значения сопротив солей (например, в следах пальцев) и других загрязнений, лений различных изоляцион- ОБОЗНАЧЕНИЯ + Материал обладает очень хорошими характеристиками в отношении этого могут создаваться токи порядка нескольких наноампер ных материалов приведены свойства.

(рис. 6). Чтобы избежать влияния загрязнений и влажности, 0 Материал обладает умеренно хорошими характеристиками в отношении этого на рис. 8. Поглощенная влага следует выбирать изоляторы, не поглощающие влагу, и свойства.

может изменить сопротив поддерживать влажность на умеренном уровне. Кроме – Материал обладает плохими характеристиками в отношении этого свойства.

ление некоторых изоляторов – 10 A – 10 – 10 –1 10 –1, –1 10 G- –1 –1 –1, Рис. 7 Эффекты, приводящие к генерации токов Рис. 8 Изоляторы Keithley • Измерения и тестирование • Справочник по продукции ИЗМЕРЕНИЕ И ФОРМИРОВАНИЕ МАЛЫХ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СИГНАЛОВ Измерения малых токов и больших сопротивлений Сравнительная таблица пикоамперметров, электрометров и источников измерителей (измерение тока) Пикоамперметры Электрометры Источники-измерители МОДЕЛЬ 6485 6487 2502 6514 6517B 6430 ИЗМЕРЕНИЕ ТОКА От1 20 фA 20 фA 15 фA 1 фА 1 фА 400 aA 30 фA До 20 мА 20 мА 20 мА 20 мА 20 мА 100 мА 100 мА ИЗМЕРЕНИЕ НАПРЯЖЕНИЯ От2 10 мкВ 10 мкВ 10 мкВ 10 мкВ До 200 В 200 В 200 В 1100 В ИЗМЕРЕНИЕ СОПРОТИВЛЕНИЯ От5 10 Ом 10 Ом 100 Ом 100 мкОм 100 мкОм До6 1 ПОм4 200 ГОм 10 ПОм4 10 ПОм4 1 ПОм ИЗМЕРЕНИЕ ЗАРЯДА От2 10 фКл 10 фКл До 20 мкКл 2 мкКл ОСНОВНЫЕ ОСОБЕННОСТИ Входные разъемы BNC Трехэлектродный триак- Трехэлектродный триак- Трехэлектродный триак- Трехэлектродный триак- Трехэлектродный триак- Трехэлектродный триак сиальный сиальный сиальный сиальный сиальный сиальный IEEE 488 • • • • • • • RS-232 • • • • • • Охранное экранирование • • • • Сооветствие CE • • • • • • • Прочее 5- разрядов. Автома- 5- разрядов. Встро- 5- разрядов. Два 5- разрядов. Заменяет 5- разрядов. Встро- Источник-измеритель с Быстродействующий тический выбор диапа- енный источник 500 канала. Встроенный ис- модели 6512, 617-HIQ енный источник ±1 кВ. выносным предусилите- источник-измеритель.

зона. 1000 отсчетов/с В. Метод изменения точник 100 В на канал Измерения температу- лем для минимизации 5 разрядов полярности напряжения ры, влажности. Метод шумов при регистрации ВАХ изменения полярности высокоомных изделий напряжения для изме рения больших сопро тивлений. Возможность установки платы комму тации. Заменяет 6517А 1. С учетом шума 2. Предел цифрового разрешения без учета шума 3. Модель 237 измеряет сопротивления с помощью источника напряжения и измерителя тока или источника тока и измерителя напряжения, однако непосредственно не отображает их.

1 ПОм (петаОм) = 1015 Ом.

4.

5. Погрешность измерения самых малых сопротивлений не более 1%.

6. Погрешность измерения самых больших сопротивлений не более 10%.

Keithley • Измерения и тестирование • Справочник по продукции ИЗМЕРЕНИЕ И ФОРМИРОВАНИЕ МАЛЫХ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СИГНАЛОВ Измерения малых токов и больших сопротивлений Сравнительная таблица источников и источников-измерителей (воспроизведение токов и напряжений) Источники тока Источники напряжения Источники-измерители МОДЕЛЬ 6220 6221 248 237 Источник тока • • • • Источник напряжения • • • Режим потребителя • • • • • ВЫХОДНОЙ ТОК Погрешность1 2 пА 2 пА (пост. ток) 450 фА 10 фА 4 пА (перем. ток) Разрешение2 100 фА 100 фА (пост. и перем. ток) 100 фА 50 aA Максимум ±105 мА ±105 мА ±100 мА ±105 мА ВЫХОДНОЕ НАПРЯЖЕНИЕ От ±1,5 В ±100 мкВ ±5 мкВ До ±5000 В ±1100 В ±210 В ВЫХОДНАЯ МОЩНОСТЬ 11 Вт 11 Вт 25 Вт 11 Вт 2,2 Вт ПРЕДЕЛ ПО ТОКУ 5,25 мА от 1 пА до 100 мА от 1 фА до 105 мА LOWВ LEVEL ПРЕДЕЛ ПО НАПРЯЖЕНИЮ 105 В 105 от 0 до 5000 В от 1 мВ до 1100 В от 0,2 мВ до 210 В ПОГРЕШНОСТЬ (± от установленного значения) MEASUREMENTS AND Тока 0,05% 0,05% 0,05% 0,03% Напряжения 0,01% 0,03% 0,02% SOURCING ОСНОВНЫЕ ОСОБЕННОСТИ Выходной разъем Трехэлектродный триаксиальный Трехэлектродный триаксиальный Высоковольтный коаксиальный Два трехэлектродных триакси- Трехэлектродный триаксиальный разъем SHV альных Ethernet • RS-232 • • • IEEE 488 • • • • • Память 65 000 точек 65 000 точек 1000 точек 2500 точек Дистанционное измерение • • Охранное экранирование • • • • Сооветствие CE • • • • • Прочее Управляет моделью 2182А для Источник пост. и перем. тока. Контролируемый выход напряже маломощных измерений тока, на- Генератор сигналов произвольной ния. Программируемый предел пряжения и сопротивления формы до 100 кГц. Как и 6220, напряжения управляет 2182А, возможность импульсных измерений токов и напряжений 1. Наименьшая абсолютная погрешность источника.


2. Разрешение для самого нижнего диапазона, т. е. наименьшее изменение тока, которое может обеспечить источник Keithley • Измерения и тестирование • Справочник по продукции ИЗМЕРЕНИЕ И ФОРМИРОВАНИЕ МАЛЫХ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СИГНАЛОВ Измерения малых токов и больших сопротивлений • Размах входного шума 0,4 фА.

• Выносной предусилитель может быть рас положен непосредственно у источника сиг нала для минимизации кабельных шумов.

• При измерении напряжений входное сопротивление 1016 Ом.

• Высокая скорость – до 2000 отсчетов в секунду.

• Разрешение до 6 разрядов.

• Быстрое измерение характеристик элемен тов благодаря наличию программируемых цифровых входов/выходов и цифровых интерфейсов для взаимодействия с устрой ствами позиционирования.

Источник-измеритель рекордно малых токов В состав поставки входят:

6430-322-1B – малошумящий триаксиальный кабель Субфемтоамперный источник-измеритель с тремя зажимами типа «крокодил», длина 20 см 8607 – сдвоенный кабель высокого напряжения с защи модели 6430 с выносным предусилителем щенными штыревыми разъемами;

CA-176-1E – кабель предусилителя длиной 2 м;

Модель 6430 содержит источник напряжения, тока, амперметр и вольтметр. Она превосходит электроме CA-186-1B – кабель со штыревым разъемом и зажимом тры по чувствительности, шумовым характеристикам и входному сопротивлению. Уникальное сочетание под винт для экранирования устройства позиционирова широкой функциональности и исключительного качества измерений обеспечивается применением вынос ния образца;

ного предусилителя, оснащенного высокочувствительным двунаправленным усилителем для измерений и контроля выходного тока. Модель 6430 позволяет измерять напряжения, токи и сопротивления со скоро- CAP-31 – защитный колпачок для триаксиального разъ стью, недоступной для электрометров. Она способна сохранять во внутренней памяти до 2000 результатов ема (2 шт.);

измеренных значений напряжения (тока) источника и тока (напряжения) на измеряемом образце. Прибор Руководство пользователя.

позволяет измерять ток всего за 5 мс в диапазоне 100 нА, при больших токах время измерения уменьшает ся до нескольких сотен микросекунд.

Задняя панель модели Keithley • Измерения и тестирование • Справочник по продукции ИЗМЕРЕНИЕ И ФОРМИРОВАНИЕ МАЛЫХ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СИГНАЛОВ Измерения малых токов и больших сопротивлений Непревзойденное средство измерения малых токов и больших сопротивлений Электрометр-измеритель больших сопротивлений модели 6517В Электрометр-измеритель больших сопротивлений модели 6517В сочетает в себе исключительную точность, чувствительность и набор функций, упрощающих изме рение высоких удельных сопротивлений изоляционных материалов. Кроме того, он позволяет проводить измерения со скоростью до 425 отсчетов в секунду, что значи тельно быстрее аналогичных электрометров других производителей. Входной уси литель малых токов модели 6517В имеет ток смещения 3 фА при входном уровне шума всего 0,75 фА (размах) и падение напряжения 20 мкВ на самом нижнем диа пазоне тока. Входное сопротивление при измерении напряжений и сопротивлений составляет 200 ТОм, что делает модель 6517B практически идеальным прибором.

Такой сочетание характеристик позволяет с высокой точностью измерять напряже ния, сопротивления и заряды при малом токе и большом сопротивлении образцов.

Встроенный источник напряжения ±1 кВ с возможностью развертки упрощает изме рение токов утечки, напряжения пробоя, сопротивления, а также объемного (Ом·см) и поверхностного (Ом/квадрат) сопротивления диэлектриков.

Набор реализуемых моделью 6517B функций способствуют обеспечению точности измерения больших сопротивлений. Например, встроенный источник напряжения LOW LEVEL упрощает определение зависимости удельного сопротивления диэлектрика от уровня приложенного напряжения. Модель 6517B MEASUREMENTS AND подходит для измерения токов хорошо утечки конденсаторов и сопротивления изоляции, определения удельного • Позволяет измерять: поверхностного сопротивления печатных плат, зависимости сопротивления SOURCING резисторов от напряжения и для измерения характеристик утечки – токи от 1 фА до 20 мА;

диодов. Встроенная тестовая последовательность реализует метод – напряжения от 10 мкВ до 200 В;

изменения полярности напряжения для измерения очень больших сопротивлений, в т.ч. тех материалов и устройств, в которых из-за – сопротивления до 1016 Ом;

наличия токов утечки и внутренних источников паразитных токов – заряды от 10 фКл до 2 мкКл;

точные измерения прежде были невозможны.

Платы 10-канальных мультиплексоров моделей • Простое управление, аналогичное цифро 6521 и 6522. Устанавливаются в слот расшире вому мультиметру. ния модели 6517B, расположенный на задней панели, для многоканального измерения • Падение напряжения 20 мкВ при самых малых токов малых токах.

• Входное сопротивление 200 ТОм.

• Ток смещения 3 фА.

• Размах входного шума 0,75 фА • Встроенный источник напряжения ±1 кВ.

Принадлежности, входящие в комплект поставки:

237-ALG-2 – малошумящий триаксиальный кабель, трехконтактный разъем Triax (3 зажима «крокодил», длина 2 м);

8607 –кабель высокого напряжения с изолированными штыревыми разъемами;

6517-TP – термопарный датчик типа K в форме «бусинки»

(0-1250 0С);

CS-1305 – кабель блокировки держателя образцов.

Keithley • Измерения и тестирование • Справочник по продукции ИЗМЕРЕНИЕ И ФОРМИРОВАНИЕ МАЛЫХ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СИГНАЛОВ Измерения малых токов и больших сопротивлений Качество, проверенное временем Электрометр модели Программируемый электрометр модели 6514 – это идеальный прибор для задач, требующих быстрых, но в то же время точных измерений малых токов, зарядов, больших сопротивлений и напряжений от источников с высоким внутренним сопротивлением. Для задач, не требующих использования внешнего источника напряжения, этот прибор обеспечивает великолепную точность и скорость измерений за умеренную цену. При стоимости, сопоставимой со сто имостью многих высококачественных цифровых мультиметров, модель 6514 обладает значительно большей чувстви тельностью по току и обеспечивает существенно меньшее падение напряжения (всего 20 мкВ), чем высококачествен ные цифровые мультиметры. Выход предусилителя и аналоговый выход в диапазоне 2 В удобны при использовании внешних регистраторов, в т.ч. графических.

• Позволяет измерять:

Электрометр 6514 предназначен для выполнения быстрых измерений с высо – токи от 1 фА до 20 мА;

кой чувствительностью. Доступная цена делает его подходящим для широкого круга задач, связанных с измерением – напряжения от 10 мкВ до 200 В;

малых токов, таких как измерение сопротивления и токов утечки ключей, реле и других элементов. Встроенные интер – заряды от 10 фКл до 20 мкКл. фейсы IEEE-488, RS-232 и цифровые линии ввода/вывода упрощают построение полностью автоматизированных высо коскоростных систем для измерения малых сигналов. Модель 6514 обеспечивает скорость измерений до 1200 отсчетов • Входной шум 1 фА.

в секунду при минимальном времени усреднения 20 отсчетов в секунду, кратном периоду напряжения питающей сети • Входное сопротивление при измерении 50 Гц. Электрометр 6514 обладает разрешением 10 фА в диапазоне 2 нА, при этом время переходного процесса (по напряжений 200 ТОм. уровню 90% от установившегося значения) составляет всего 15 мс.

• Высокая скорость – до 1200 отсчетов Амперметр на ИНУТ, используемый в модели 6514, минимизирует внутреннее падение напряжения, которое вносит в секунду. ошибку при измерении малых токов. Благодаря падению напряжения не более 20 мкВ на нижнем диапазоне и вход ному току смещения не более 3 фА электрометр • Удобство взаимодействия с внешними комму способен обеспечить превосходную точность измере таторами, компьютерами и манипуляторами Принадлежности, входящие в комплект поставки:

ния малых токов. Кроме того, в нем предусмотрена элементов. активная компенсация потенциала и тока смещения 237-ALG-2 – малошумящий триаксиальный кабель, при помощи схемы охранного экранирования.

• Автоматическая компенсация потенциала трехконтактный разъем Triax (3 зажима «крокодил», и тока смещения. длина 2 м).

Если требуется измерить только ток Пикоамперметр • Экономичное решение для измерения модели малых токов.

• Разрешение 10 фА.

• Разрядность 5.

• Падение напряжения 200 мкВ • Скорость измерений до 1000 отсчетов в секунду.

• Встроенный режим эмуляции модели 485.

Пикоамперметр модели 6485 с разрешением 5 разрядов – это экономичный прибор, позволяющий измерять токи от • Интерфейсы IEEE-488 и RS-232. 20 фА до 20 мА со скоростью до 1000 отсчетов в секунду. Разрешение 10 фА и превосходная чувствительность дают возмож ность изучать слаботочные процессы, а диапазон 20 мА достаточен для измерение параметров сигналов датчиков с токо • Аналоговый выход.

вым выходом 4–20 мА. Несмотря на то, что в приборе используется новейшая методика измерения тока, он существенно дешевле, чем другие приборы, выполняющие аналогичные функции, например измерители оптической мощности, пико амперметры других производителей и пользовательские средства измерений собственной разработки. Стоимость модели 6485, сопоставимая со стоимостью цифровых мультиметров общего назначения, делает пикоамперные измерения тока Принадлежности, входящие в комплект поставки:

доступными практически для любой лаборатории или производственного участка. Однако в отличие от цифровых мульти CAP-18 – защитная крышка/колпачок для BNC-разъема метров, в которых для измерения тока обычно используются амперметры по схеме ИНУН, модель 6485 представляет собой (2-контактная);

пикоамперметр на ИНУТ. Это уменьшает внутреннее падение напряжения на несколько порядков и позволяет получить величину менее 200 мкВ при самых малых токах. Такое малое внутреннее падение напряжения делает модель 6485 значи 4801 – малошумящий входной BNC-кабель длиной 1,2 м.

тельно ближе к идеальному амперметру, чем цифровые мультиметры, и позволяет с высокой точностью измерять ток даже в цепях с источниками очень малых напряжений.

Keithley • Измерения и тестирование • Справочник по продукции ИЗМЕРЕНИЕ И ФОРМИРОВАНИЕ МАЛЫХ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СИГНАЛОВ Измерения малых токов и больших сопротивлений Пикоамперметр со встроенным источником • Разрешение 10 фА.

напряжения и измерителем сопротивления • Разрядность 5.

• Падение напряжения 200 мкВ.

Пикоамперметр модели 6487 • Измерение сопротивлений методом изменения полярности подаваемого напряжения.

Пикоамперметр-источник напряжения модели 6487 имеет восемь диапазонов • Автоматическая развертка по напряжению измерения тока и обладает высокой для снятия вольт-амперных характеристик скоростью автоматического выбора устройств с сопротивлением до 1015 Ом.

диапазона. Он позволяет измерять токи от 20 фА до 20 мА, проводить • Измерения при «плавающем» напряжении измерения со скоростью до 1000 отсчетов на общем электроде до 500 В.

в секунду и подавать на измеряемое • Скорость до 1000 отсчетов в секунду.

устройство напряжение от ±200 мкВ до ±505 В. Благодаря разрешению 10 фА, • Встроенный режим эмуляции моделей великолепной чувствительности, функции 486 и 487.

развертки по напряжению и возможности • Интерфейсы IEEE-488 и RS-232.

измерения сопротивлений методом изменения полярности подаваемого напряжения он хорошо приспособлен • Цифровые линии ввода/вывода для измерения характеристик слаботочных устройств. Хотя в приборе используется новейшая методика LEVEL тока, он существенно дешевле, LOW измерения чем другие приборы, выполняющие аналогичные функции, например измерители оптической мощности, тераомметры, пикоамперметры других производителей и пользо- Принадлежности, входящие в комплект поставки:

MEASUREMENTS AND вательские средства измерений собственной разработки. Стоимость модели 6487, сопоставимая со стоимостью цифровых CA-186-1B – заземляющий кабель (штыревой разъем – мультиметров общего назначения, делает пикоамперные измерения тока доступными практически для любой лаборатории SOURCING клемма «под винт»);

или производственного участка.

CAP-31 – защитная крышка-колпачок для триаксиально Другие особенности модели 6487 го разъема;

CS-459 – кабель защитной блокировки;

• Прямое измерение сопротивлений путем измерения тока при приложении напряжения.

7078-TRX-3 – малошумящий триаксиальный входной • Измерение сопротивлений с помощью метода изменения поляр кабель длиной 1 м;

ности подаваемого напряжения уменьшает погрешность измерения 8607 – кабель высокого напряжения с изолированными сопротивлений при высоком уровне шума и паразитных токов, а также расширяет диапазон измерения сопротивлений до 1016 Ом. штыревыми разъемами.

• Внутренняя защита от перегрузки до 500 В.

• Масштабируемый аналоговый выход напряжения, позволяющий считывать результаты измерений при помощи цифровых мульти метров, плат сбора данных, осциллографов и графических регистра торов.

• Выключатель дисплея при измерении светочувствительных элементов.

Два пикоамперметра 6487 в одном корпусе со специальными функциями для оптических измерений Двухканальный пикоамперметр • Разрядность 6.

модели 2502 • Два канала.

• Скорость до 900 отсчетов в секунду Модель 2502 вобрала в себя многолетний опыт компании Keithley по измерению малых токов и выполнению высокоскоростных по каждому каналу.

измерений и тестирования. Каждый из двух каналов оснащен • Встроенный источник 100 В для каж отдельным пикоамперметром и отдельным источником напря дого канала.

жения, что позволяет проводить одновременные двухканальные измерения. Кроме того, модель 2502 обеспечивает самую высокую на сегодняшний день • Буферная память скорость измерения световых и вольтамперных характеристик (LIV) лазерных диодных точек на канал.

модулей (LDM). Прибор оснащен высокоскоростным аналоговым выходом, который • Интерфейсы IEEE-488 и RS-232.

позволяет использовать систему на стадии юстировки оптоволоконного ввода в процессе Принадлежности, входящие изготовления LDM. Надежная конструкция прибора удовлетворяет требованиям стабиль- • Цифровые линии ввода/вывода.

в комплект поставки: ности и повторяемости результатов, предъявляемым при непрерывной работе в условиях • Триггерный интерфейс.

круглосуточного производства.

руководство по эксплуатации.

Keithley • Измерения и тестирование • Справочник по продукции ИЗМЕРЕНИЕ И ФОРМИРОВАНИЕ МАЛЫХ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СИГНАЛОВ Измерения малых токов и больших сопротивлений Исключительная точность измерения и воспроизведения малых токов Источник-измеритель модели Источник-измеритель модели 237 – это полностью программируемый прибор, позволяющий одновременно воспроизводить и измерять ток или напряжение.

Этот прибор фактически содержит четыре прибора: источник напряжения, источник тока, измеритель напряжения и измеритель тока и предназначен • Реализует 4 функции (источник напряже для широкого круга задач, в том числе для измерения характеристик полупро ния, измеритель напряжения, источник водниковых приборов, токов утечки и сопротивления изоляции. Модель тока, измеритель тока).

особенно удобна для использования в качестве источника и измерительного прибора в составе автоматизированных измерительных комплексов (АТЕ).

• Чувствительность измерений Модель 237 способна воспроизводить напряжение от 100 мкВ до 1100 В 10 фА, 10 мкВ.

и измерять напряжения от 10 мкВ до 1100 В и токи от 10 фА до 100 мА.

• Источник и измеритель напряжений Модель 237 может быть запрограммирована для проведения измерений в до 1100 В.

зависимости от ступенчато изменяющегося напряжения или тока. Развертка • Стандартные и пользовательские раз по напряжению или току может быть линейной, логарифмической или вертки напряжения или тока, в том числе импульсной.

вимпульсном режиме.

Триаксиальные входы и выходы модели 237 полностью подключены к схеме охранного экранирования (guarding) для минимизации токов утечки и сконфи- • Скорость до 1000 отсчетов в секунду (вос гурированы для измерений по четырехпроводной схеме. В более простых слу- произведение-измерение).

чаях возможно использование двухпроводной схемы подключения. Все выходы • Работа источника в четырех квадрантах могут иметь потенциал общего электрода относительно земли до ± 200 В.

диаграммы ток-напряжение.

• Внутренняя память на 1000 отсчетов.

Принадлежности, входящие в комплект поставки: Характеристики источника модели 7078-TRX-10 – малошумящий триаксиальный кабель ±1100, ± длиной 3 м (2 шт.);

236-ILC-3 – кабель блокировки длиной 3 м;

± ± 237-ALG-2 – малошумящий триаксиальный кабель длиной 2 м с тремя зажимами типа «крокодил».

–1000B –100B –10B –1B 1B 10B 100B 1000B – – – Keithley • Измерения и тестирование • Справочник по продукции ИЗМЕРЕНИЕ И ФОРМИРОВАНИЕ МАЛЫХ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СИГНАЛОВ Полнофункциональный генератор сигналов произвольной формы со стандартными интерфейсами LXI, GPIB и USB Генератор сигналов произвольной формы и функциональный генератор модели • Максимальная частота гармонического сигнала 50 МГц.

• Частота импульсов до 25 МГц.

• Генератор сигналов произвольной формы, 256 000 отсчетов, разрядность 14 бит.

• Встроенные функции: синус, меандр, треугольный сигнал, шум, постоянное сме щение и др.

• Одиночные импульсы и меандр с малым временем нарастания и спада (5 нс).

• Встроенный синхрогенератор 10 МГц для LOW LEVEL синхронизации нескольких модулей.

• Встроенные виды модуляции: амплитуд MEASUREMENTS AND ная (AM), частотная (FM), фазовая (PM), фазовая манипуляция (FSK), широтно SOURCING импульсная (PWM).

В модели 3390 компании Keithley сочетаются высокое качество, широкий набор функций и Принадлежности, входящие в комплект поставки:

минимальная цена для аппаратуры данного класса. Модель 3990 – это программируемый генератор напряжения с расширенными возможностями формирования функций, импуль- программное обеспечение KiWAVE для создания сигналов сов и сигналов произвольной формы. Он обеспечивает получение высококачественных различной формы;

сигналов с малым временем нарастания и спада при низком уровне шума. Генератор USB-кабель (USB-B-1);

имеет в четыре раза больший объем памяти для хранения формы сигналов, чем любой другой генератор подобного класса. Модель 3390 – это универсальный, полнофункцио- кабель генератора импульсных последовательностей нальный, высокоскоростной и удобный в эксплуатации генератор сигналов произвольной (005-003-00003);

формы в полосе частот до 50 МГц. кросс-кабель Ethernet (CA-180-3);

CD-ROM с Руководством по эксплуатации.

Возможности формирования:



Pages:     | 1 || 3 | 4 |   ...   | 5 |
 





 
© 2013 www.libed.ru - «Бесплатная библиотека научно-практических конференций»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.