吉时利 6517B（Keithley 6517B）是一款非常专业和高端的仪器。它并非普通的数字万用表（DMM），而是一台 静电计/高阻计和数字源表。
它的核心设计目标是测量极其微弱（低电平）的电流、非常高的电阻和电荷，其精度和灵敏度远超常规万用表。
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吉时利 6517B 核心定位与概述
仪器类型： 静电计/高阻计 (Electrometer/High Resistance Meter) 和 数字源表 (SourceMeter®)
核心能力： 测量 pA (皮安) 级电流 和 GΩ (吉欧) 至 PΩ (拍欧) 级电阻，同时能提供并精确测量电压和电流。
应用领域： 材料科学、半导体器件表征、传感器测试、绝缘材料研究等需要超高精度和极低电平测量的前沿领域。
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主要技术参数和功能
| 功能 | 量程 | 分辨率 | 精度/灵敏度 (示例) | 备注 |
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| 电流测量 (I) | 从 2 nA 到 20 mA，共10个量程 | 最低 0.01 fA (10^-17 A) | ± (0.3% 读数 + 6 pA) (在2nA量程) | 核心功能，可测量从 fA 到 mA 的宽范围电流 |
| 电压测量 (V) | 从 2 V 到 200 V，共5个量程 | 100 nV | ± (0.05% 读数 + 0.003% 量程) | 输入阻抗 >200 TΩ (太欧)，几乎不分流 |
| 电阻测量 (R) | 通过电压/电流法计算 | - | 最高可测量 10 PΩ (10^16 Ω) | 测量高阻的黄金标准方法，远超万用表的直接测量能力 |
| 电荷测量 (Q) | 从 2 nC 到 20 μC，共10个量程 | 10 fC | ± (0.3% 读数 + 6 pC) | 类似于静电计的功能，测量微小电荷量 |
| 电压源 (Source V) | 0 至 ±200 V | 100 μV | ± (0.05% 输出值 + 2 mV) | 可输出精确的直流电压 |
| 电流源 (Source I) | 0 至 ±20 mA | 10 pA | ± (0.1% 输出值 + 40 pA) | 可输出精确的直流电流 |
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主要特点和优势
1. 无与伦比的电流测量灵敏度：飞安 (fA) 级的分辨率和测量能力，使其能够测量绝缘材料的漏电流、半导体器件的截止电流、光电二极管的暗电流等。
2. 极高的输入阻抗：>200 TΩ (太欧姆) 的输入阻抗和 <3 fA 的偏置电流，确保在测量电压时几乎不会对待测电路产生负载效应，测量结果无比真实。
3. 内置电压/电流源：它不仅仅是一台测量仪器，还是一个高精度的源。可以输出精确的电压或电流，同时测量器件响应（IV特性曲线），即 “源表 (SourceMeter)” 功能。
4. 低噪声和三同轴接口：标配 三同轴 (Triaxial) 接口（BNC或SHV）。外层屏蔽 guard 驱动技术可以消除漏电流和噪声干扰，是进行高阻和弱电流测量的必要条件。
5. 先进的测量模式：
电荷测量：直接测量电荷量。
电阻测量模式：提供多种自动计算和高阻测量模式。
数字化器模式：可以高速采集电流或电压的瞬态变化。
6. 丰富的接口：标配 GPIB (IEEE-488)、RS-232 和 Trigger Link 接口，便于集成到自动化测试系统中。
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典型应用场景
1. 半导体器件测试：测量晶体管的漏电流（I_dss, I_gss）、二极管的反向漏电流、MOSFET的栅极漏电等。
2. 材料电阻率测试：测量绝缘材料、薄膜、陶瓷、高分子材料的体电阻率和表面电阻率（最高可达PΩ级别）。
3. 光电和传感器测试：测量光电二极管、光电倍增管（PMT）的暗电流和光电流。
4. 电容器的漏电流测试：特别是对高质量、低泄漏的电容器（如薄膜电容、钽电容）进行测试。
5. 科学研究：在物理、化学实验室中，用于测量离子电流、辐射检测器等微弱信号。
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与普通万用表的区别
为了让概念更清晰，这里有一个极端对比：
| 特性 | 普通数字万用表 (如 Fluke 8808A) | 静电计 (如 Keithley 6517B) |
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| 电流测量下限 | 毫微安 (nA) 级别 | 飞安 (fA) 级别 (比nA小 1,000,000 倍) |
| 输入阻抗 | 10 MΩ (电压档) | >200 TΩ (比10 MΩ大 20,000,000 倍) |
| 偏置电流 | 纳安 (nA) 级别 | <3 飞安 (fA) |
| 核心应用 | 通用电子电路测量 | 科研、超高绝缘、半导体特性分析 |
| 接口 | 普通香蕉插头/BNC | 三同轴接口 (必需) |
| 价格 | 几千至几万*币 | 数十万*币级别 |
总结
吉时利 6517B 是测量微弱电流和超高电阻领域的顶级仪器，是科学研究和高技术行业进行尖端测量的利器。 它绝对不是用于维修电路板或测量电源电压的工具。
如果您的工作涉及纳米技术、新材料研发、半导体物理或任何需要测量几乎不导电的物体，那么6517B就是这个领域的标杆。对于日常电子工作来说，它的性能远远过剩，且操作和维护（如需要使用三同轴电缆和屏蔽盒）要复杂得多。
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