Высокий уровень измерения низкого сопротивления

Высокий уровень измерения низкого сопротивления

16 Мая 2014

Измерение сопротивления - один из наиболее распространенных видов тестирования, проводимых с целью определения характеристик электронных устройств. Однако некоторые виды измерения сопротивления требуют высокоточного, низкоуровневого источника тока для предотвращения перегрева и повреждения устройств во время тестирования. Как правило, точность измерения повышается с величиной напряжения или тока. Таким образом, для устройств с низкими значениями сопротивления (например, сверхпроводников, углеродных нанотрубок (УНТ) и т.д.) важно поддерживать измерительное напряжение на максимально допустимом высоком уровне.

6,5 - разрядные источники питания Agilent серии B2961A/B2962A c низким уровнем шума удовлетворяют данным требованиям благодаря возможностям совместного использования с 7,5 -разрядным нановольтметром Agilent 34420A

рис 1.jpg
Источники питания с низким уровнем шума Agilent B2961/62A 

Источники питания с низким уровнем шума Agilent B2961/62A одновременно генерируют напряжение или ток и отображают измеренное значение. Они способны генерировать ток и напряжение с разрешением в 6,5 разрядов, которое необходимо для измерений в различных областях применения.

рис 2.jpg
B2961A и B2962A являются биполярными источниками питания, поэтому полярность напряжения или тока может быть как положительной, так и отрицательной. Диапазон выходных биполярных сигналов: от 10 фА до 3 А (DC) или 10,5 А (импульсы) для тока, и от 100 нВ до 210 В для напряжения

Схема установки измерения
В данной схеме измерения сопротивления 34420А измеряет напряжение, а B2961А служит в качестве прецизионного источника тока. B2961A посылает сигнал синхронизации через N1294A GPIO-BNC адаптер к 34420A, чтобы указать момент измерения напряжения.

рис 3.jpg
Шаблон программы измерения

Шаблон программы для измерения сопротивления с помощью B2961A и 34420A (входит в комплект поставки B2961A/B2962A). Он работает на C#, National Instruments LabVIEW и Microsoft Excel c драйвером VISA-COM. В дополнение к основным видам измерения сопротивления, программа также поддерживает метод, который способен исключить погрешность измерения. Шаблон данной программы также можно загрузить с сайта компании Agilent.
 
рис 4.jpg
Ошибки, связанные с напряжениями смещения и термо ЭДС могут значительно повлиять на точность при измерении малых значений сопротивления. Следующее уравнение показывает воздействие этих ошибок на расчет сопротивления, сделанного путем подачи тока и измерения напряжения:

рис 5.jpg 
Данную ошибку можно устранить путем подачи прямого и обратного тока (I иcт и - I ист) с последующим усреднением результатов измерения напряжения.  
Следующее уравнение приводит пример использования двух измерительных результатов для расчета истинного значения сопротивления:
 
рис 6.jpg
Как упоминалось ранее, шаблон программы поддерживает этот метод измерения.  

Основные технические данные и характеристики источников питания Agilent B2961A/B2962A

таблица.jpg