使用皮安計(jì)進(jìn)行微弱電流測(cè)量

什么是皮安計(jì)
　　
　　測(cè)量低直流電流，其需求常常遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出數(shù)字萬(wàn)用表的功能。一般來說，數(shù)字萬(wàn)用表缺少測(cè)量低于100nA的電流所需的靈敏度。即使在較高的電流水平上，一個(gè)DMM的輸入電壓降（電壓負(fù)擔(dān)）高達(dá)幾百毫伏，也不可能完成精確的電流測(cè)量。相較于DMM而言，皮安計(jì)的低電壓負(fù)擔(dān)，使得它的功能更像是一個(gè)理想的電流表，因此它可以實(shí)現(xiàn)高精度的電流測(cè)量，即使是在測(cè)試具有非常低的源電壓的電路時(shí)也是如此。吉時(shí)利的皮安計(jì)綜合具備了數(shù)字萬(wàn)用表的經(jīng)濟(jì)性和易用性，以及接近于靜電計(jì)的、對(duì)微弱電流的靈敏度。
　　
　　使用吉時(shí)利皮安計(jì)測(cè)試擊穿電壓和阻抗
　　
　　高阻測(cè)量
　　
　　電阻最常見的測(cè)試儀器是數(shù)字萬(wàn)用表，它的測(cè)量范圍高達(dá)約200 MΩ。然而，在某些情況下，必須準(zhǔn)確測(cè)量千兆歐和更高范圍的電阻。這些情況包括諸如此類的應(yīng)用：表征高兆歐級(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)量可以使用一個(gè)皮安計(jì)/電壓源來實(shí)現(xiàn)，利用精密高電壓源和皮安級(jí)測(cè)量能力做出準(zhǔn)確的電阻測(cè)量。
　　
　　高電阻測(cè)量通常使用恒定電壓法。使用皮安計(jì)的恒定電壓法的基本設(shè)置如下圖所示。
　　

　　在此方法中，一個(gè)恒定電壓源（V）與未知的電阻（R）和一個(gè)電流表（A）相串聯(lián)。由于電流表兩端的電壓降可以忽略不計(jì)，基本上所有的測(cè)試電壓都降落在電阻R上。電流表測(cè)量所產(chǎn)生的電流，使用歐姆定律（R = V / I）計(jì)算電阻。高電阻常常是所施加電壓的函數(shù)，這使得恒定電壓法優(yōu)于數(shù)字萬(wàn)用表使用的恒定電流法。
　　
　　皮安計(jì)需要電壓源
　　
　　■ 為設(shè)備供電——內(nèi)置電壓源可以為待測(cè)器件供電，不需要使用額外的外部設(shè)備，從而可以節(jié)省金錢、時(shí)間，避免挫折感。
　　
　　■ 為了測(cè)試擊穿電壓——器件和絕緣可偏置到一個(gè)高電壓，使絕緣層或器件導(dǎo)通（在制造質(zhì)量測(cè)試以及器件和材料研究中很重要）。
　　
　　■為了測(cè)試高阻——更高的電壓允許測(cè)試更大的電阻。
　　


　　使用吉時(shí)利皮安計(jì)實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)化的雙通道、帶電測(cè)量
　　
　　用于波束對(duì)準(zhǔn)應(yīng)用的比例和Δ模式
　　
　　比例和Δ測(cè)量分別顯示兩個(gè)通道之間的比例和差異，通過在儀器上執(zhí)行這些計(jì)算，可以顯著提升波束對(duì)準(zhǔn)應(yīng)用的效率。從高能量粒子束監(jiān)測(cè)到離子束的監(jiān)測(cè)和光纖，在很多不同的領(lǐng)域都有重要意義。波束對(duì)準(zhǔn)程序包括：測(cè)量檢測(cè)器輸出的信號(hào)，調(diào)整源的位置，將其對(duì)準(zhǔn)到傳感器，使它可以實(shí)現(xiàn)校準(zhǔn)源/檢測(cè)器對(duì)間的匹配。比例和