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對(duì)于產(chǎn)生的小電流可以使用FEMTO Messtechnik GmbH的DDPCA - 300高阻跨阻放大器,其設(shè)計(jì)使其噪聲特性達(dá)到 0.2 fA/√Hz,峰峰值噪聲高達(dá) 0.4 fA,用于測(cè)量帶寬在亞千赫茲范圍內(nèi)的微弱電流。

技術(shù)參數(shù)
| 型號(hào) | DDPCA-300 | |||||||||
| 阻抗 [V/A] | 10? | 10? | 10? | 10? | 10? | 10? | 101? | 1011 | 1012 | 1013 |
| 帶寬*(-3 dB)[Hz] | 400 | 400 | 400 | 400 | 150 | 150 | 20 | 20 | 1 | 1 |
| 上升時(shí)間*(10% - 90%)[ms] | 0.8 | 0.8 | 0.8 | 0.8 | 2.3 | 2.3 | 17 | 17 | 350 | 350 |
| 集成輸入噪聲(峰峰值) | 7 nA | 7 nA | 70 pA | 70 pA | 1.2 pA | 1.2 pA | 50 fA | 50 fA | 2 fA | 2 fA |
| 頻譜輸入噪聲密度 [/√Hz] | 45 pA | 45 pA | 0.5 pA | 0.5 pA | 15 fA | 15 fA | 1.3 fA | 1.3 fA | 0.2 fA | 0.2 fA |
| 精度性能 | ±1 % | |||||||||
| 可調(diào)低通濾波器 | 3種設(shè)置:全帶寬、0.7 Hz 和 0.1 Hz | |||||||||
| 輸出 | ±10 V, ±30 mA | |||||||||
| 偏置電壓 | ±10 V,最大10 mA,連接至放大器輸入,可通過(guò)微調(diào)電位器或遠(yuǎn)程控制電壓調(diào)節(jié) | |||||||||
| 電源 | ±15 V,典型值 +70 mA / -15 mA,推薦值 ±150 mA | |||||||||
| 控制接口 | 4路光隔離數(shù)字輸入(兼容TTL/CMOS)、模擬偏置控制電壓輸入 | |||||||||
| 外殼 | 170 x 60 x 45 mm(長(zhǎng)x寬x高),重量 320 g | |||||||||
應(yīng)用案例
案例一:大學(xué)納米科學(xué)研究所的量子實(shí)驗(yàn)
● 應(yīng)用:?jiǎn)坞娮泳w管(SET)電流測(cè)量
● 測(cè)量范圍:亞飛安
● 成果:以0.4 fA的噪聲清晰觀測(cè)到單個(gè)電子的運(yùn)動(dòng),通過(guò)實(shí)時(shí)測(cè)量動(dòng)態(tài)分析量子現(xiàn)象——研究精度提升10倍
案例二:生物技術(shù)實(shí)驗(yàn)室中的DNA測(cè)序
● 應(yīng)用領(lǐng)域:納米孔DNA傳感器電流測(cè)量
● 使用效益:1011 V/A
● 性能:精確測(cè)量飛安級(jí)離子電流,同時(shí)檢測(cè)多種堿基信號(hào),動(dòng)態(tài)范圍達(dá) 240 dB,測(cè)序準(zhǔn)確率達(dá) 99.9%。
案例 3:半導(dǎo)體研究實(shí)驗(yàn)室中 MOS 器件特性的評(píng)估
● 應(yīng)用:柵極漏電流 I/V 曲線測(cè)量
● 使用功能:DUT偏置 + 遠(yuǎn)程控制
● 性能:fA~nA 范圍內(nèi)自動(dòng)測(cè)量,探針臺(tái)集成于緊湊型外殼中——測(cè)量時(shí)間縮短 70%,重復(fù)性達(dá) 99.5%
案例 4:大學(xué)物理系的電離光譜學(xué)
● 應(yīng)用:光電離探測(cè)器的微電流放大
● 使用的過(guò)濾器:優(yōu)化的內(nèi)置過(guò)濾器
● 性能:弱離子信號(hào)檢測(cè),噪聲低至 0.2 fA/√Hz,通過(guò)濾波器調(diào)整信噪比提高 50%,光譜分辨率提高 3 倍
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