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磁場 除了熱噪聲，電路引線在磁場中的運動也會產(chǎn)生寄生電壓。即使地球相對很弱的磁場也會在搖擺的引線中產(chǎn)生納伏級的噪聲，因此引線應(yīng)盡量短并嚴格固定好。 物理學(xué)基本原理認為磁場在電路中感應(yīng)的電壓大小與電路引線包圍的面積成正比。因此，引線必須靠緊布線，或者進行屏蔽以盡量減少磁場感應(yīng)的電壓。最常用的一種磁屏蔽材料是鎳鐵高導(dǎo)磁合金，它是一種在低磁通密度下具有高磁導(dǎo)率的特殊合金材料。載流導(dǎo)線也應(yīng)該進行屏蔽或者采用雙絞線的方式，以防止產(chǎn)生磁場影響其它電路。 接地環(huán)路 所謂的接地環(huán)路也會產(chǎn)生噪聲和誤差電壓。這些環(huán)路通常是當(dāng)測試中使用的各種儀器的接地點不同而形成的。一個典型的例子是多臺儀器插在不同儀器架上的配電板中。通常情況下，這些接地點之間存在較小的電位差。這種電位差會引起較大的循環(huán)噪聲電流，產(chǎn)生意外的電壓降。 解決接地環(huán)路的辦法是將所有設(shè)備在一個點上接地。實現(xiàn)這一目標最簡單的方法是使用隔離的電源和儀器，然后為整個系統(tǒng)尋找一個良好的接地點。 很多數(shù)字萬用表都具有支持這類測量的1μV靈敏度。這些儀器通常都有隔離輸入端和低達100nV的靈敏度。但是這種設(shè)備往往具有幾個微伏的不確定度，并且在100nV分辨率下速度較慢。 還有一種具有幾百微伏噪聲和偏移的數(shù)字納伏計。這類儀器的設(shè)計能夠在單數(shù)字轉(zhuǎn)換情況下產(chǎn)生15nV噪聲電平以內(nèi)的測量讀數(shù)。 測試系統(tǒng)的安全性 很多電氣測試系統(tǒng)或儀器能夠測量或提供危險的電壓和電功率。還有一種可能是，系統(tǒng)在某種故障情況下（例如編程錯誤或儀器失效），即使系統(tǒng)顯示不存在危險，也輸出了危險電壓。 因此，保護操作人員始終不受這些高壓和電功率的傷害是十分必要的。具體保護措施包括： • 設(shè)計測試夾具防止操作人員接觸任何危險電路。 • 確保待測器件完全密封，以保護操作人員不受飛出碎片的傷害。 • 對操作人員可能接觸到的所有電氣連接進行雙重絕緣。雙重絕緣能夠確保即使一層絕緣失效也可以保護操作人員。 • 使用高可靠、具有故障保險功能的互鎖開關(guān)，使得當(dāng)測試夾具封口打開時能夠斷開電源。 • 如果可能，使用全自動的機械手，這樣操作人員就不需要接觸測試夾具的內(nèi)部或打開防護罩。 • 對系統(tǒng)的所有用戶進行正確的培訓(xùn)，使得他們了解所有潛在的危險，懂得如何保護自己不受傷害。 測試系統(tǒng)的設(shè)計者、集成商和安裝人員都有責(zé)任確保操作和維護人員的保護措施都健全有效。 要想了解有關(guān)低壓測量的更多資料，請查閱2182型納伏計[1]數(shù)據(jù)手冊、吉時利的《低值測量手冊》和Chris Miller寫的一本白皮書《減少電阻測量不確定性的技術(shù)：直流電流反向與經(jīng)典偏移補償》。 想與吉時利測試測量專家互動？想有更多學(xué)習(xí)資源？可登錄吉時利官方網(wǎng)站http://www.keithley.com.cn/ [1] 2182型納伏計http://www.keithley.com.cn/products/localizedproducts/lovoltloresist/2182a |
