Доброе время суток уважаемые участники.
Собираюсь сделать для лабораторного использования простое и безопасное устройство для измерения напряжения до 5кВ (при токе максимум 20мА) с точностью где то 1В. И для измерения малого тока где то до 20мА с точностю 0.1мА, при тех же "до 5кВ". Подскажите как бы проще и безопасней такое реализовать? А то что то за сомневался когда увидел как обычный BNC коннектор используют для подключения к 2500В при токе 15мА, не SHV, не MHV а именно BNC.

А ток и напряжение - постоянные? Измерения возможно производить относительно "земли"?

Извените, вы меня озадачили, ток и напряжение скорея всего постоянные. А вот измерение относительно земли, я об этом не подумал. Скорее всего да, потому что идет просто bnc провод, жила которого плюс а оплетка земля.

Тогда простой делитель напряжения решит проблему. Как и шунт для измерения тока, одним концом соединённый с "землёй". Другое дело, если бы нужно было "плавающее" измерение.

5 кВ и 20 мА - это 100 Вт.
ТС точно об этом подумал?

Автор сам делает БП и зачем-то вздумал воткнуть шунт в горячий конец.

Автору: делитель можно сделать на высоковольтных резисторах, например КЭВ-1, номинал от 10МОм и выше, этот же делитель будет разряжать емкости по питанию (при таких напряжениях это строго обязательно). После делителя для точности можно повторитель на ОУ, далее измеряете обычным образом (с помощью АЦП например).
На счет BNC, а вы уверены, что это оно? 20мА конечно не смертельно, если вы не заряжаете батарею конденсаторов, но всё же будьте осторожны и внимательно изучайте ТТХ на все компоненты которые используете.

во всяких платанах-компэлах есть современные высоковольтные резисторы, с рабочим напряжением порядка 3кВ, выбор широкий

Ссылочку не дадите? В свое время специально подбирали BNC-подобный разъем для 3кВ/2мА, но это был не BNC, а резьбовой похожего форм-фактора.

Если есть возможность, для измерения тока поставьте измерительный шунт со стороны "земли",
его сигнал можно усиливать обычным низковольным усилителем. Сопротивление шунта должно быть минимальным
(исходя из максимально возможного протекающего через него тока, включая аварийное КЗ и разряд конденсаторов при этом).
ps - и мощность

1В точность при 5кВ и резисторв КЭВ несовместимы. Придется разорится на более точные резисторы и термостабильные резисторы.

Ток обычным мультиметром можно измерять (только со стороны земли надо его включать). Я использовал для очень точных измерений Agilent 3458A. По напряжению точность очень высокую хотите. Есть делители, например, Ross VD, но штучка дорогая. В НИИЭМПе делители выпускают (на чрезмерно высокие напряжения для Вашего случая, конечно) - на постоянном токе 0,1 % они мне обещали погрешность вроде, но надо с их метрологом говорить. Если всё же точность порядка десятых процента устроит, то, как вариант, можно использовать высоковольтные наборы резисторов типа НР1-77.

Вы задайте производителю вопрос про значение коэффициента напряжения.

Доли процента. В ТУ нет, это да.

В лабораторных целях - не придумать ничего лучше, чем мегаомный делитель и обычный мультиметр в режиме вольтметра. Даже если измерения не относительно земли- ничего не мешает оставиль включенный мультиметр где-то в установке, и смотреть на него из далека, так что бы искра не ударила в лоб.