图解DIY 1pA超微电流测试器

只看该作者 · 2014-7-1 09:28

试着做了一个，反馈电阻用100G（红皮的！），测试发现输出电压每天漂移1mV。如果是Ib漂移的话，就是每天10fA。还不确定是个啥问题，也可能是电阻的问题，继续测试。

只看该作者 · 2014-7-1 09:33

nhssx 发表于 2013-8-19 22:38
lynmex：按照你的电路，我输出用12位AD转化，不接微电流，AD输出为什么会有10mv的波动呢？ ...

装屏蔽盒，盒子接模拟地。

只看该作者 · 2014-7-2 14:51

lymex 发表于 2012-11-19 08:56
回楼上，前置放大器就是黄色标签的盒子，后面的图是盒子打开的照片，高阻就是R432和R431。
另外，测试高阻 ...

张老，R432和R431，C442，C416，C421 这几个器件能不能拍到型号，我怎么看的像威世VISHAY的东西.

只看该作者 · 2014-7-14 23:21

膜拜一下张老，另外6517的继电器貌似是有底座的，这个底座应该是和铜箔相连接地的吧

只看该作者 · 2014-7-15 17:12

bybxjhsy 发表于 2014-7-2 14:51
张老，R432和R431，C442，C416，C421 这几个器件能不能拍到型号，我怎么看的像威世VISHAY的东西. ...

拍不到了，R可能是Vishay的，C应该是聚苯乙烯的。

只看该作者 · 2014-7-15 17:14

ssmsc 发表于 2014-7-14 23:21
膜拜一下张老，另外6517的继电器貌似是有底座的，这个底座应该是和铜箔相连接地的吧 ...

是有底座，底座下面有线圈的引脚，继电器的触点部分也是直接焊接在PCB上的。

只看该作者 · 2014-7-16 00:15

lymex 发表于 2014-7-15 17:14
是有底座，底座下面有线圈的引脚，继电器的触点部分也是直接焊接在PCB上的。 ...

有两个问题不知道可否请教一下张老，第一个问题,6517的电路板是镂空的，镂空的地方与板子其他部位相互连接的地方有三个焊点，这些焊点应该是接guard的吧，这些接guard的线应该如何相连才能避免寄生电容的产生呢？另外6517的屏蔽盒很轻薄，应该是铝合金材料的，张老使用的屏蔽盒应该也是铝合金的吧，而我记得吉时利低电平测量一书推荐屏蔽盒为紫铜并且有厚度要求，想问问张老有没有关于屏蔽盒厚度与干扰信号的分析相关资料？

只看该作者 · 2014-7-16 00:16

lymex 发表于 2014-7-15 17:14
是有底座，底座下面有线圈的引脚，继电器的触点部分也是直接焊接在PCB上的。 ...

谢谢张老

只看该作者 · 2014-7-16 08:21

ssmsc 发表于 2014-7-16 00:15
有两个问题不知道可否请教一下张老，第一个问题,6517的电路板是镂空的，镂空的地方与板子其他部位相互连 ...

6517的镂空部分，就是输入岛了，反馈电阻和反馈电容也通过继电器接到其上，外接的线应该是Guard，接到三同轴的内屏蔽，可以被驱动的，寄生电容不是很大的话没有关系，就是等电位方式、跟随式驱动，类似自举，所以影响就很小了。
6517后背没有给出明确的接法，但手册里有（2-20页）：

没有记得吉时利有关紫铜屏蔽的说法，一般铝的就足够了，厚度只要考虑机械强度。空间屏蔽的话，一般要防3类干扰：
静电、低频感应电，这种干扰对于高阻测量是最致命的，也是屏蔽的主要内容，铝的铜的都可以，薄厚不限；
电磁波，这个一般关系不很大，因为频率高，平均下来就没有什么，除非强度较大（比如近处手台发射），外壳屏蔽足够了。不过有很多非线性器件，会有检波效应，产生直流偏移，对高精度测试有影响。电磁屏蔽不万能，接地的微波炉、厚铝箱只是衰减一定的分贝，不能完全屏蔽。手机放在屏蔽箱里照样能收到信号。
磁场。一般指交变磁场，静态磁场问题不大。铜和铝基本上不能屏蔽磁，只有铁磁性物质可以，比如铁板、坡莫合金。磁场不屏蔽的话会在导体上产生电流，但除非大电流裸露导线或屏蔽不好漏磁大的变压器，一般无需考虑磁屏蔽。

只看该作者 · 2014-7-16 23:58

lymex 发表于 2014-7-16 08:21
6517的镂空部分，就是输入岛了，反馈电阻和反馈电容也通过继电器接到其上，外接的线应该是Guard，接到三 ...

谢谢张老的耐心解答，衷心的感谢。
另外张老提到的ohmite氧化钌电阻，我之前在网上买过两支100G的进行测试，运放选用的是AD549，用6430输入10pA电流，用8846测得到1V输出，但是响应时间过长，一直以为是电阻的问题，想做实验测试是不是电阻容性太大但是一直没功夫。前几天看帖子看到张老提到氧化钌电阻性能好，就马上觉得应该不是电阻的问题，应该是我哪里搞错了，仔细看下电路板发现自己在AD549输入输出管脚之间并联了一个0.01uF的电容，问题得以发现，感谢张老。

只看该作者 · 2014-7-17 11:00

ssmsc 发表于 2014-7-16 23:58
谢谢张老的耐心解答，衷心的感谢。
另外张老提到的ohmite氧化钌电阻，我之前在网上买过两支100G的进行测 ...

您居然买过ohmite氧化钌电阻？能否私信一下购买方式。
我前两年也寻过价，很贵的，尤其是低温漂和低偏差的，后来没有音信了。

只看该作者 · 2014-7-17 21:22

本帖最后由 ssmsc 于 2014-7-17 21:23 编辑

lymex 发表于 2014-7-17 11:00
您居然买过ohmite氧化钌电阻？能否私信一下购买方式。
我前两年也寻过价，很贵的，尤其是低温漂和低偏差 ...

中午休息的时候的时候看到张老的回复，心里一咯噔，贸泽上就有现货，难道张老都不知道。估计是我又犯二了，于是下午翻出来看看我买的电阻的datasheet，果然，我应该是看到数据表中的 Metal Oxide 以及 Alumina之后联想到氧化钌电阻核心为Al₂O₃，误以为MOX1125231009FE这个电阻就是氧化钌电阻，实在是太粗心了。对给张老带来的不便表示歉意。
感谢张老的无私分享，另外对自己的错误表示歉意

只看该作者 · 2014-7-17 21:55

ssmsc 发表于 2014-7-17 21:22
中午休息的时候的时候看到张老的回复，心里一咯噔，贸泽上就有现货，难道张老都不知道。估计是我又犯二 ...

原来如此，呵呵。
MOX1125还是不错的，我买过一些二手100G，当然偏差是5%的。

只看该作者 · 2014-7-17 22:20

学习了！

只看该作者 · 2014-7-17 22:41

推荐lymex进21IC名人堂。尽管我的资格不够。

只看该作者 · 2014-7-17 22:50

lymex 发表于 2014-7-17 21:55
原来如此，呵呵。
MOX1125还是不错的，我买过一些二手100G，当然偏差是5%的。
...

我之前的的计划是大量程选择MOX1125和AD549做出不确定度接近安捷伦4339的东西，自从看了张老的**，有种开窍了的感觉，我现在计划改成拿MOX1125和LMP7721做出不确定度接近6517的东西，给自己一个远大的计划，也许可以做的更好吧

另外，今天在北京中发找到了张老所说的32一支的100G红色电阻，有现货；
目前还在寻找1T的电阻，见过别人用过一种外皮是黑色的长片状电阻，形状如图所示，从外观看还能看到绕线，据说温漂性能很好，但是不知道购买途径。。。

感觉寻找便宜又好用的1T电阻也很难啊。

注：图片是ohmcraft的电阻

只看该作者 · 2014-7-18 08:41

本帖最后由 lymex 于 2014-7-18 08:46 编辑

ssmsc 发表于 2014-7-17 22:50
我之前的的计划是大量程选择MOX1125和AD549做出不确定度接近安捷伦4339的东西，自从看了张老的**，有种 ...

我的国产红色100G是从某宝买的，她家在北京有实体店，好像就在中发。我的1T国产红色也是在她家买的。

对了，6517的R432就是1T的电阻，很长的瓷片。这个电阻的作用我不是很清楚，可能与617的那个300G的功能类似，因此主Rf电阻仍然是100G，因为617和6517的弱流性能能与采用了1T作为Rf的642和6430比起来，还是差了一个数量级。不过奇怪的是，在6517的part list里面找不到10G和100G电阻。

补充，MOX1125有1T的，我买过二手成套的

只看该作者 · 2014-7-19 01:34

lymex 发表于 2014-7-18 08:41
我的国产红色100G是从某宝买的，她家在北京有实体店，好像就在中发。我的1T国产红色也是在她家买的。

对 ...

感谢张老的耐心回复，冒昧的问下张老，二手元器件一般去哪买？比如MOX1125的1T，如果方便的话还烦请张老告知，谢谢张老

只看该作者 · 2014-7-19 08:54

ssmsc 发表于 2014-7-19 01:34
感谢张老的耐心回复，冒昧的问下张老，二手元器件一般去哪买？比如MOX1125的1T，如果方便的话还烦请张老 ...

二手器件来源主要是某宝，再就是一些电子相关的论坛的二手交流区，比如广坛、38度、胆艺轩。
我的MOX1125，100G是2012年12月买的，1T是2013年1月，刚才查看了一下，卖家早已卖完了。

只看该作者 · 2014-7-20 01:07

lymex 发表于 2014-7-19 08:54
二手器件来源主要是某宝，再就是一些电子相关的论坛的二手交流区，比如广坛、38度、胆艺轩。
我的MOX1125 ...

收到，谢谢张老，关于宽量程微电流测量中的继电器选择，一：找到了自身绝缘电阻10¹²ohm的玻璃壳干簧管，如果没记错的话可以用干簧管外面套聚四氟乙烯管子之后再贴一层铜箔，铜箔需要做等电位屏蔽，通过这些步骤模仿6517中的继电器，具体性能怎么样应该还需要通过用6517测量其绝缘电阻，二：找到了绝缘电阻10¹⁴ohm的塑封干簧继电器；选择干簧管价格便宜但是需要一定的动手能力，选择塑封干簧继电器价格昂贵（100RMB/PCS）但是使用方便，真是难以取舍啊；感觉在微电流测量中，从选材到细节的把握很难，幸好有张老作为指路明灯的存在。
感谢张老！