低電平測(cè)量對(duì)電纜的要求
電纜要求
雖然數(shù)字多用表常常使用無(wú)屏蔽的測(cè)試引線,但是這種連接方式在使用皮安計(jì)、靜電計(jì)和SMU等進(jìn)行低電平測(cè)量時(shí)一般是不合適的。這些儀器通常使用同軸電纜或三同軸電纜。
同軸電纜由屏蔽包圍的單芯導(dǎo)體組成(圖2-54a),而三同軸電纜在第一層屏蔽之外又加入了第二層屏蔽(圖2-54b)。使用三同軸電纜時(shí),為了減少電纜泄漏并盡量降低電路的上升時(shí)間,可以將內(nèi)層屏蔽驅(qū)動(dòng)到保護(hù)電位。外層屏蔽通常連到機(jī)箱地,有的時(shí)候連到公共端。在這兩種情況下,考慮到安全因素,外層屏蔽的電位不得比機(jī)箱地高出30V有效值(42.4V峰值)。一定要使用編織緊密的屏蔽以避免靜電干擾。同軸電纜和三同軸電纜都有低噪聲的產(chǎn)品型號(hào),在低電平測(cè)量中應(yīng)當(dāng)使用這種電纜。低噪聲電纜的內(nèi)部有石墨涂敷層,以盡量降低由摩擦電效應(yīng)產(chǎn)生的電流(見(jiàn)第2.3.4節(jié))。雖然普通同軸 電纜的泄漏和噪聲電流比低噪聲電纜要高,但是在某些情況下,普通的同軸電纜,如RG-58可能還是適用的。
在測(cè)量高電阻時(shí),電纜的絕緣電阻是很重要的。質(zhì)量良好的三同軸電纜使用聚乙烯絕緣材料,其導(dǎo)體到屏蔽的典型絕緣電阻值大約為1TΩ/英尺。
當(dāng)電纜的長(zhǎng)度增加時(shí),其電纜電阻、電容和泄漏電流[1]等參數(shù)也會(huì)變化。所以重要之點(diǎn)是使所有的連接電纜盡可能地短。例如,電阻參數(shù)為1TΩ/英尺 、電容參數(shù)為100pF/英尺的電纜,當(dāng)其長(zhǎng)度為10英尺時(shí),絕緣電阻為100GΩ、電容為1000pF。