Можно не ставить диоды, а ограничить выходной ток. Если это единичное изделие, то можно использовать полевой транзистор как диод. Если клиент измеряет все мультиметром, то и третий ОУ можно убрать. А еще бывают приставки в такие мультиметры, которые делают его многоканальным. Вставляются внутрь сзади. В приставке релюшки и их драйвер.
А еще бывают от той же фирмы специальные приборы для измерения этих самых вольт-амперных характеристик. Не очень даже дорогие.


Еще можно включить DUT в обратную связь ОУ, а на вход через хороший резистор - сигнал с ЦАП.
Всего один ОУ... ЦАП ведь выдержит 100 мкА.
Иногда задавать ток лучше.... По сути - это Ваша схема, только резистор и DUT поменялись местами.

Та выдержать то 100мкА ЦАП выдержит. Да только у него DC Output Impedance (Normal) 8кОм. Думаю напряжение будет сильно отличаться от заданного.
Что касается задания тока, то ВАХ нужен именно с заданием напряжения. Это принципиально.

Хозяин - барин. А что за ЦАП?

ЦАП AD5063.

Посмотрите в сторону семейства dac856X. Там и буфер, и опора внутри.

Я пытался намекнуть Вам, что измеряемый ток после R0 может разветвляться и зависеть в конечном итоге не только от напряжения уставки, но и от положения движка потенциометра, регулирующего смещение последнего усилителя. Поэтому, если он необходим, стоило бы применить усилитель с большим входным сопротивлением, например, неинвертирующий.

Так единственная роль этого ОУ - поменять знак до АЦП...
А Ваши намеки и рассуждения про неправедные пути тока не могу понять. Пока.

Нет нужны диоды с максимально низкой ёмкостью. и током утечки (это в случае пикоампер) Конструктивно с проволочными выводами

Пооже Вы правы, схему я до конца не понимаю.
Почему так нельзя ставить потенциометр - дошло после двух суток игр (напряжение на нагрузке все время получалось сдвинутым). Но даже после заземления неинвертирующего входа выходного усилка смещение осталось (хотя и стало меньше). Что за мура? Уже сил нет

А какие ОУ Вы используете?

На выходе ЦАПа OP295, ток измеряю с помощью AD822. Высылаю более полную теперешнюю схему.

Ситуация следующая. Если отключаю нагрузку, на выходе OP295(2) практически то, что нужно ~ -9,9...+9,9 мВ (немного правда смещено в отрицательную сторону но терпимо). Как только подключаю нагрузку напряжение на ней находится в диапазоне ~ 12...32 мВ.
Не понимаю почему.

Что-то я тоже ничего не пойму. Если нагрузка отключена, откуда на выходе OP295(2) ~ -9,9...+9,9 мВ? На вход ведь ничего не подаётся.
И для случая с нагрузкой проставьте прямо на схеме напряжения во всех узлах, а то неясно сколько где должно быть.

Уважаемые коллеги, ситуация прояснилась, но сверкнула новыми гранями.
Высылаю уточненную схему со следующими комментариями.
После раздумий, я все таки вернул назад потенциометр. Как не крути, какой бы потенциал инвертирующего входа AD822(2) ни был, а напряжение на R0 (т.е. на выходе AD822(1)) должно быть I0*R0. Для точного измерения тока этого достаточно.
А причина описанной выше проблемы, как и следовало ожидать, в малозначимой детали, которую я даже не рисовал вначале.

В параллель нагрузке я поставил емкость 10нФ. Я всегда так делаю, поскольку считаю данный тип конд.(см. фото) без утечек. И что Вы думаете? с конденсатором напряжение смещается на 20мВ !!! Я попробовал разные из тех что имею - результат аналогичен.

Объяснения тому я не нахожу. Пока убрал. Вот думаю как схема будет себя вести на емкостной нагрузке

Для того, чтобы изменить выходное напряжение на 20мВ через конденсатор должен протекать ток в 2мкА. Это невероятно. Посмотрите осциллографом, не возбуждается ли Ваша схема.

Ну я то посмотрю в понедельник, конечно. Но с трудом могу представить чего ей возбуждаться. Самый большой коэффициент усиления 5. А питание все на 78L05 с конденсаторами на входах и выходах. Хотя, электролиты на выходах может и стоит попробовать убрать (как минимум и без них должно работать)