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622X直流电流源与2182A给合的测试方案介绍

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6220直流电流源和6221交流/直流电流源是非常易于使用的超低电流噪声电流源。低电流的产生在从许多研发到生产,尤其是在半导体、纳米技术和超导行业方面的测试环境应用非常重要。高准确度的源和内建控制功能使6220和6221成为霍尔测量、使用delta模式的电阻测量、脉冲测量和微分电导测量等应用的理想选择。对精密、低电流源的需求。对当今小型和高功率效率电子器件的测试和特性分析需要输出低电平电流,这需要采用精密的低电流源。较低的激励电流在器件两端产生较低(因而更难测量)的电压。将6220或6221与2182A纳伏表组合可以妥善地处理这两方面的挑战。交流电流源和电流源波形发生器。它能极大地简化创建和输出复杂波形。

6221结合了高分辨率电流源和兆赫兹的更新速率,因而它以高保真度模拟的电流信号与模拟电流斜波很难分辨。

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双通道吉时利2182A纳伏表用于需要稳定、低噪声电压和温度测量的应用。是可靠地、重复地表征低阻材料和器件特性的最佳仪表,并且比其他的低电压测量方案能提供更快的测量速度及更好的噪声性

主要特性

 2182A 纳伏表专门适用于进行稳定、低噪声电压测量以及进行可靠且重复的低阻抗材料特性描述。 它可提高测量速度,且相对备选低电压测量解决方案,可提供更佳的噪声性能。

同步消除了电力线相关的噪声

免费的仪器控制实例启动软件

电流源的仪器控制实例软件简化了采用吉时利2182A执行基本电流源任务以及调整复杂的测量功能。这款在LabVIEW编程环境中开发的软件包含一份进阶测量指南,这有助于用户设置仪器和正确连接,以及设置基本电流源功能。此软件包具有支持delta模式、微分电导和脉冲模式测量等先进工具。使用此软件包,用户能打印用于任何预编程函数的仪器指令,它提供在定制应用中包含这些函数的起点。

微分电导

微分电导测量是非线性隧道器件和低温器件最重要和最关键的测量之一。数学上的微分电导是器件I-V曲线的导数。6220或6221与2182A纳伏表的结合使用是业内最完整的微分电导测量方案。这些仪器组合也是最快的方案:比其它可选方法的速度快10倍而且噪声低很多。在一次测量中就能获取数据,无需经过通过多次扫描再将结果进行平均,这既耗时又容易产生误差。而且,622X和2182A简单易用,因为它们的组合可以作为单台测量仪器使用。它们简单的连接消除了其它方案很难处理的隔离和噪声电流问题。

Delta模式

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最初,吉时利为电压和电阻低噪声测量开发的delta模式法需要将2182纳伏表和可触发外部电流源结合使用。实际上,delta模式能自动触发电流源使信号极性交替变化,然后在每个极性上触发纳伏表读数。此电流反向法消除了任何恒定的热电失调,从而确保测量结果反映了真实的电压值。同样地,这种基本方法已在

广泛的响应时间选择便于优化速度/噪声权衡。 广泛的有用响应时间确保了低噪音级别,通常

是 1s 响应时间为 15nV p-p 噪声,60ms 则为 40-50nV p-p 噪声

622X/2182A组合的应用

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• 容易协调仪器而且直观的软件实例简化了许多应用的设置和操作。

• 10nΩ~100MΩ电阻测量范围。一种测量系统可用于宽范围器件。

• 以低噪声性能替代用于测量电阻的交流电阻桥和锁定放大器。

• 以50μs的窄脉宽调整脉冲和测量(仅6221)。

• 测量微分电导的速度比以前的方案快10倍而且噪声较低。微分电导是用于描述衬底材料能态密度的半导体研究的重要参数。

• Delta模式使电阻测量中的噪声降低了1000倍。

• 对于低阻抗霍尔测量,622X/2182A组合的delta工作模式具有业界领先的噪声性能和接触电位抑制。对于较高阻抗霍尔测量(大于100MΩ),4200-SCS能取代电流源、开关和多种高阻抗电压测量通道。这提供了带预编程测试项目的完整方案。

脉冲测试模式

即使测量过程本身引入的少量热量也会提升DUT的温度,从而使测试结果偏移或甚至损坏器件。通过在脉冲测量过程中为提供用户设置最佳的脉冲电流幅度、脉冲间隔、脉冲宽度和其它脉冲参数等最大灵活性,6221的脉冲测量功能使DUT的功耗降至最低。6221凭借全量程微秒级上升时间使短脉冲(因而降低了热耗散)成为可能。6221/2182A组合使脉冲和测量同步——可以在6221施加脉冲后16μs立即开始测量。包括完整的纳伏级电压测量在内的整个脉冲宽度可仅为50μs。6221和2182A之间的工频622X和2182A的delta模式中采用,但是此方法在实现中已被极大地增强和简化。现在,此方法消除了随时间漂移的热电失调,只用以前方法的一半时间就能产生结果,而且允许电流源控制和设置纳伏表,因而仅需两次按钮便能完成测量设置。改进的热电失调消除和较高的读速率可将测量噪声降低至1nV。

2182A / 622x是一个理想的组合适合各种应用包括电阻的测量原理,脉冲式I-V测量和微分电导测量,在早期的解决方案,如锁相放大器或交流电阻桥提供显着的优势。2182A / 622x组合也适用于许多纳米技术的应用,因为它可以不消耗多的功率为被测设备(DUT)测量电阻,否则无效结果甚至破坏DUT。

典型应用

• 纳米技术

-微分电导

-脉冲式信号源与电阻

• 光电应用

-脉冲式I-V

• 替换交流电阻桥

(当结合2182A使用时)

-低功率电阻测量

• 替换锁定放大器

(当结合2182A使用时)

-低噪声电阻测量




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