吉時(shí)利技術(shù)方案-納米發(fā)電機(jī)測試痛點(diǎn)與解決方案
納米發(fā)電機(jī),是基于規(guī)則的氧化鋅納米線,在納米范圍內(nèi)將機(jī)械能轉(zhuǎn)換成電能,是較小的發(fā)電機(jī)。目前納米發(fā)電機(jī)分為三類:壓電納米發(fā)電機(jī);摩擦納米發(fā)電機(jī);熱釋電納米發(fā)電機(jī),一般應(yīng)用于生物醫(yī)學(xué),無線通信,無線傳感等領(lǐng)域。
對儀器的要求與挑戰(zhàn):
1、測試電流小
由于納米發(fā)電的自身技術(shù)特點(diǎn),研究過程中需要測試單位面積機(jī)械能產(chǎn)生的電能,需要測試產(chǎn)生的電壓,電流,以及對應(yīng)的功率等。電壓信號一般在幾伏到幾十伏特,但是電流往往在uA以致于nA級別,從而導(dǎo)致功率常常在uW級別。
6517B 擁有20pA至20mA的小電流測試量程,以及<20uV的Burden Voltage,能夠完美的應(yīng)對電流測量
6517B采用反饋式電流表,相較于傳統(tǒng)DMM有更高的測試精度
6517B電流測試量程
2、內(nèi)阻大
不同的儀器,源內(nèi)阻的大小,以及其噪聲電壓的大小關(guān)系
上圖介紹了測量零度的理論極限值取決于在電路中的電阻所產(chǎn)生的噪聲。電壓噪聲于電阻,帶寬,溫度都有一定的關(guān)系。當(dāng)信號源的內(nèi)阻在GΩ級別時(shí),僅有使用紅寶石材料作為前端的靜電計(jì)可以以mV級別的噪聲測試伏特級別的電壓信號。因?yàn)閷τ贕Ω甚至幾十GΩ的納米發(fā)電材料來說,6517B是優(yōu)質(zhì)的選擇。
6517B電壓測試測量范圍
3、信號變化速度快
由于機(jī)械的拉伸和沖擊碰撞運(yùn)動(dòng)都是短時(shí)間內(nèi)完成,故而評價(jià)一個(gè)納米發(fā)電機(jī)的性能的關(guān)鍵因素,就是其輸出的峰值電流和峰值電壓,以及其對應(yīng)的功率。傳統(tǒng)的萬用表,由于其采樣率的不足,從而導(dǎo)致沒有辦法獲得真是的功率曲線。
6517B內(nèi)置了模擬輸出的功能,將測試信號以對應(yīng)比例的方式轉(zhuǎn)化為一個(gè)2V的模擬信號實(shí)時(shí)輸出。只需要再外部添加一速度足夠快的采集系統(tǒng),就可以快速的獲得電壓電流信號。
模擬輸出連接示意圖
這里推薦使用吉時(shí)利DMM6500萬用表,其在10V擋位有低于30ppm的誤差,并且支持以最快1M樣點(diǎn)的樣點(diǎn)獲取速度。
信號連接圖
以上就是吉時(shí)利源表DMM6500臺式萬用表的應(yīng)用測試方案,更多關(guān)于臺式萬用表的信息歡迎咨詢安泰