原创 如何运用直流翻反转测量法—提升测试测量效果

 传统的锁定放大器[1]适用于许多测量应用。但其共模抑制比和低输入阻抗将其低功率电阻测量范围限制在100mΩ至1MΩ。通常它们都采用用户自制的电流源，而这个电流源难以随着负载的变化而进行控制，因此精度不高。测量结果以电流和电压读数的形式显示，需要研究人员自行计算电阻值。

直流反转测量法[2]使用了新一代电流源及纳伏表[3]，可以在更低外加功率条件下获得更精确的低噪声测量结果。这种测量法对低频(0.1–24Hz)效果更佳，使其测量时间比锁定放大器更短。阻值低于100mΩ时，它有更优的引线电阻[4]抑制，而当阻值高于1MΩ时，它具有更高的输入电阻值及更低的负载误差。

电流源及纳伏表的最大优势是它们专为同时工作在Delta法下设计，其测量阻值会直接在仪器显示屏上读出。这些仪器通过通信线路连接在仪器上并进行同步，使电流反转频率可达24Hz。作为一个系统工作时，它能有效的消除温漂并能够避免大多数低阻抗测量系统中存在的主导性共模抑制误差。遵循良好的测试方法，这种仪器能够对从10nΩ到1GΩ的电阻进行精确测量。该仪器在5Hz或更高工作频率的测量误差等级可达3nV/ 。

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[1] 锁定放大器的替代器件：http://www.keithley.com.cn/products/dcac/sensitive/?mn=6220

[2] 半导体实验室：http://www.keithley.com.cn/re/sdl

[3] 纳伏表实例：http://www.keithley.com.cn/products/localizedproducts/lovoltloresist/2182a

[4] 绝缘体知识库：http://www.keithley.com.cn/llm/a/4.html