可以看到,这个测试需要有一个屏蔽盒,型号6104,这是测试高阻所必需的。由于高阻时非常容易受干扰,同时裸露的话也会引起漏电,因此需要把敏感部位全部屏蔽起来。
617自身的电压源 被引入屏蔽盒,加到Rx上,然后通过屏蔽电缆送到617的输入端,此时617是用电流当,输入阻抗非常低,相当于短路。
模拟高阻测试表,例如HP4329A,用起来还是非常方便的,读数直观、响应迅速,测试电压可以方便的改变,从10V到1000V,可以测试高达10的16次方高阻,只要把未知电阻插接到两个端子上即可。
有些商品高阻表/静电表,不自带高压电压源,例如K610C,只能内部测试到10的14方欧姆,此时要外加电压源才能测试15次和16次高阻,假设外接电压源为100V,利用电流档,反而不确定度降低。另外,有的强功能高阻表例如6517,把V/I特性集成到一起了,最高量程也是达到了10的14次,更高的电阻看不到如何测试的,也没有指标,是按照常规的方法推算到16次方。还有一些静电表例如K642,根本就没有电阻测试功能,但可以通过外加电压源的I/V办法来测试。
常见的几款高阻仪器的指标图示如下:
可以看到,模拟的高阻仪或者低Ib的静电表用I/V法测试,在很高的电阻下都有较低的不确定度。例如在2×10^15到1×10^16的范围内,K601C是最好的。
个别高阻仪例如镇江的TY9801,随着电阻的增大误差而增大迅速,而且即便有5000V的电压也才最高测试到1T,这是检流不理想的象征。
附上几个常见的高阻仪/静电表的照片。
HP4329A,整体偏差在5%,实际能进入2%甚至1%,尤其是测试10的15次方以上电阻时
Keithley 610C,整体偏差小一些,而且可以一直保持到10的16次方
Keithley 642,数字的,高灵敏的典范,可以测试到10^17
Keithley 617,数字表,带有一个0-100V的电源,较低电阻时精度不错,中高阻值可以保持在2%
Keithley 6517,比较现代的表,综合性能不错
Guildline 6520,高精度
镇江TY9801
不幸的是,这些测试仪的精度都很有限,即便是最好的高联的6520,在较低阻值下也没有达到0.01%之内,在1T以上就超过1000ppm了,15次方下达到1%。这些指标,对于对比、考察高阻基准,还是不够的,因此,需要更好的测试对比手段。
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