運用直流翻反轉測量法—提升測試測量效果

傳統(tǒng)的鎖定放大器[1]適用于許多測量應用。但其共模抑制比和低輸入阻抗將其低功率電阻測量范圍限制在100mΩ至1MΩ。通常它們都采用用戶自制的電流源，而這個電流源難以隨著負載的變化而進行控制，因此精度不高。測量結果以電流和電壓讀數(shù)的形式顯示，需要研究人員自行計算電阻值。

直流反轉測量法納伏表[3]，可以在更低外加功率條件下獲得更精確的低噪聲測量結果。這種測量法對低頻(0.1–24Hz)效果更佳，使其測量時間比鎖定放大器更短。阻值低于100mΩ時，它有更優(yōu)的引線電阻[4]抑制，而當阻值高于1MΩ時，它具有更高的輸入電阻值及更低的負載誤差。

電流源及納伏表的最大優(yōu)勢是它們專為同時工作在Delta法下設計，其測量阻值會直接在儀器顯示屏上讀出。這些儀器通過通信線路連接在儀器上并進行同步，使電流反轉頻率可達24Hz。作為一個系統(tǒng)工作時，它能有效的消除溫漂并能夠避免大多數(shù)低阻抗測量系統(tǒng)中存在的主導性共模抑制誤差。遵循良好的測試方法，這種儀器能夠對從10nΩ到1GΩ的電阻進行精確測量。該儀器在5Hz或更高工作頻率的測量誤差等級可達3nV/。