Схема измерения малых токов, до 100 фА Опции

[nananan]

Занимаюсь разработкой установки для исследования МДП-структур, требуется измерять постоянный ток от 100 до 2000 фА. По сути имеется высокоомный (порядка 1 ГОм) источник тока, дающий описанный выше диапазон токов. Пока предполагается подключать этот источник к инвертирующему входу ОУ, а в цепи обратной связи (выход - инвертирующий вход) вешать 1-10 МОм сопротивление. Неинвертирующий вход заземлять. С выхода ОУ сигнал будет идти на 24-разрядный АЦП (частота среза порядка 10Гц). Температурный режим работы порядка 0-30 °С. Интересует насколько подобная схема может шуметь и удастся ли за шумами разглядеть полезный сигнал, а также другие схемотехнические решения измерения малого постоянного тока.

[VVlad]

Rockstein, спасибо за попытку помочь.

1) Выходным импедансом датчика точное значение указать трудно. Для различных электродов может различаться от 200 до 900 МОм.
2) Датчик привязан к средней точке виртуальной земли. Питание операционников двуполярное - 5 Вольт и +5 Вольт.

Вопрос я возможно не очень ясно изложил. Прошу извинения у важаемой публики. Готовый инструментальный усилитель не годится. Но почему не сделать на четырёхканальном ОУ типа LMC6084AIM? Там входной ток около 40 fА?

[Rockstein]

Rockstein, спасибо за попытку помочь.

1) Выходным импедансом датчика точное значение указать трудно. Для различных электродов может различаться от 200 до 900 МОм.
2) Датчик привязан к средней точке виртуальной земли. Питание операционников двуполярное - 5 Вольт и +5 Вольт.

Вопрос я возможно не очень ясно изложил. Прошу извинения у важаемой публики. Готовый инструментальный усилитель не годится. Но почему не сделать на четырёхканальном ОУ типа LMC6084AIM? Там входной ток около 40 fА?

Вам нужен хороший электометр. Указанный ток 5-200фА лежит в области токов утечки самых лучших электромеров. Так что сложновато будет. Возьмите LMP7721, у него всего +/-3 фА типично и 20 максимум. Посчитайте ошибку которая получится и с ней прийдется смириться. Лучшего электрометра все равно не найдете.

У вас дифф-сигнал? зачем вы хотите 4-канальный ОУ, ваша схема постом выше для дифф сигнала.

Вот типичная схема.


про защитные кольца и монтаж вы, я думаю, в курсе.

Если у вас сигнал смещен относительно земли это можно сделать подав на Rg вместо земли нужный потенциал

Сообщение отредактировал Rockstein - Jan 31 2011, 07:44