Ucuz multimetre ile 10G dirençlerin üzerindeki voltaj düşüşünü belirleyin

3V batarya ile seri bağlanmış iki adet 10G rezistörüm var. Bunlardan birinde voltaj düşüşünü belirlemek istiyorum, ki bu elbette 1.5V. Gerilim düşüşünü kontrol etmek için multimetremi kullandığımda ~ 3mV okuyor, ki bunun 10M empedansı olduğu için devrenin gerçekten bir 10G direnç (paralel olarak 10G direnç ve 10M direnç) olduğu için olduğuna inanıyorum. multimetre devrenin bir parçası olduğunda voltaj düşüşü 2.99 mV'dir.

şematik

^{bu devreyi simüle et - CircuitLab kullanılarak oluşturulan şematik}

Gerilim düşüşünü nasıl ölçebilirim? Multimetre empedansını devreyi fazla etkilemeyecek kadar yüksek olacak şekilde ayarlayabilmem için inşa edebileceğim bir şey var mı?

multimeter voltage-measurement

— John Smith
kaynak

1993'teki "Bu Femtoampere Şeyleri Nedir?" Makalesine bakın. geç Robert Pease tarafından.

— Spehro Pefhany

Eğer sorabilirsem neden böyle bir devreye ihtiyacınız var? Herhangi bir yük, multimetre ile aynı etkiyi yaratacaktır.

— Huisman

@Huisman, çok düşük akıma gidebilecek ampermetreler oluşturmaya çalıştığı için. Çok düşük akım kaynakları istiyorum, sonra bunları ölçmeye çalışıyorum. Bir 10G dirençten (veya daha yüksek) geçmeden önce voltajı bölerim, gerçek voltaj düşüşünün olmasını beklediğim olduğunu ölçmek özellikle yararlıdır.

— John Smith

Ampermetrenin bulunduğu yere şematik çizebilir misiniz (orijinal yayınınızdaki düzenleyicide Şematik düğmesine basarak)? Voltajı örneğin 10k'lik tencereye bölmeniz ve dalını ampermetreye 10G'lik bir dirençle bağlamanız daha iyi olur.

— Huisman

Çizildiği gibi, bölücü 150pA'yı geçecek gibi görünüyor. Bu noktada, ölçümünüzü karıştırmak için size gizlice girebilecek daha fazla şey var. Belki femto amp hassasiyetine ihtiyacınız yoktur, ancak fA doğruluğunu sağlamak için ne yaptıklarını görmek muhtemelen iyi bir adımdır.

— W5VO

Yanıtlar:

Eskilerin yaptıklarını yapın ==== Wheatstone köprüsü kullanın. Bunun gibi

şematik

^{bu devreyi simüle et - CircuitLab kullanılarak oluşturulan şematik}

SIFIR okuma için 10.000 ohm potansiyometreyi çevirin.

Ardından pot voltajını ölçün (ve DVM yüklemesini telafi edin)

— analogsystemsrf
kaynak

Akıllı cevap, yani +1. Kalibre etmek için R3'ü başka bir 10G direnç seti ile değiştirmek, DVM'nin sıfıra ayarlanmasına izin vermelidir.

— Sparky256

Harici Efield'lerin veya Hfield'lerin DVM kablolarına çarpmasındaki dengesizlik, kalan hata olabilir.

— analogsystemsrf

Bu durumda, mümkün olduğunca kısa olması gereken sayaç tellerinden uzak durmak akıllıca olacaktır. Metal bir kafes daha iyi olurdu. 10G ohm'da çok hassas bir kütle dedektörünüz var. Yakınlarda yüklü herhangi bir cisim okumayı etkiler.

— Sparky256

emin olun, son derece düşük giriş öngerilim akımına sahip bir FET op-amp ile oluşturulmuş bir voltaj takipçisi.

https://www.mouser.co.uk/Semiconductors/Amplifier-ICs/Operational-Amplifiers-Op-Amps/_/N-4h00g?Rl=4h00gZgjdhpmZ1yvbz5oZ1yve6dbSGT

— Peter Green
kaynak

Tek bir düşük girişli bias akım takipçisi kullanmak yeterli mi (yani sadece test edilen devrenin doğrudan problanmasıyla multimetre problarından biri için kullanın) veya 2'ye ihtiyacım var mı?

— John Smith

Fempto-amp girişli CMOS op-amp'lar bu tip cihazlar için idealdir.

— Sparky256

Sıfır kaçağı ** olan kapasitörler alabiliyorsanız, her bir rezistöre bir tane asabilirsiniz. DC ile çalıştığınız için, stabilize olması için devreye birkaç hafta verin, ardından PEAK voltajını ölçün. Gereken kapasitans, zaman sabiti RC'nin birkaç saniye olacağı şekilde olacaktır, burada R, multimetrenizin yük direncidir.

** Bu tür bileşenler için bir kaynak bilmiyorum. Eğer bir tane alırsanız, ona dokunmamalı veya nefes almamalısınız. :-)

— richard1941
kaynak