Визначте падіння напруги над резисторами 10G за допомогою дешевого мультиметра

У мене є два 10G резистори, підключені послідовно з 3В акумулятором. Я хочу визначити падіння напруги на одному з них, що, звичайно, становить 1,5 В. Коли я використовую свій мультиметр для перевірки падіння напруги, він зчитує ~ 3mV, що я вважаю, тому що він має імпеданс 10M, тому схема є дійсно одним 10G резистором послідовно з (10G резистор і 10M резистор паралельно), так падіння напруги, коли мультиметр є частиною ланцюга, становить 2,99 мВ.

схематичний

^{імітувати цю схему - Схематично створено за допомогою CircuitLab}

Як можна виміряти падіння напруги? Чи є щось, що я можу побудувати так, щоб я міг адаптувати імпеданс мультиметра таким чином, щоб він був досить високим, щоб це не вплинуло на ланцюг настільки сильно?

multimeter voltage-measurement

— Джон Сміт
джерело

Подивіться статтю про ЕД 1993 р. "Що все це за штуки Femtoampere?" покійним Робертом Пісом.

— Спехро Пефаній

Навіщо тобі потрібна така схема, якщо я можу запитати? Будь-яке додане навантаження матиме такий же ефект, як і мультиметр.

— Хуйсман

@Huisman за спробу побудови амперметрів, які можуть виходити на дуже низький струм. Я хочу дуже низьких джерел струму, щоб потім спробувати їх виміряти. Якщо я ділю напругу спочатку вниз, перш ніж пройти через резистор 10G (або вище), особливо корисно мати можливість виміряти, що фактичне падіння напруги - це те, на що я його очікую.

— Джон Сміт

Не могли б ви намалювати схему (натиснувши кнопку «Схематична» в редакторі у своєму початковому дописі), де розміщений амперметр? Думаю, вам краще розділити напругу, наприклад, на 10-ти каструлю і підключити його гілку з резистором 10G до амперметра.

— Хуйсман

Як намальовано, схоже, що дільник буде пропускати 150pA. Напевно є більше речей, які можуть підкрастися до тебе в цей момент, щоб зіпсуватись з твоїм вимірюванням. Можливо, вам не потрібна точність підсилювачів фемто, але побачити, що вони роблять для забезпечення точності fA - це, мабуть, хороший крок.

— W5VO

Відповіді:

Робіть те, що робили стародавні ==== використовуйте міст Пшеничного каменю. Подобається це

схематичний

^{імітувати цю схему - Схематично створено за допомогою CircuitLab}

Поверніть потенціометр 10000 Ом для зчитування ZERO.

Потім виміряйте напругу в горщику (і компенсуйте завантаження DVM)

— analogsystemsrf
джерело

Розумна відповідь, тому +1. Для калібрування, заміна R3 іншим набором 10G резисторів повинна дозволяти DVM встановлюватись на нуль.

— Sparky256

Дисбаланс вбивання зовнішніх полів або Hfields на DVM-провід може бути залишковою помилкою.

— analogsystemsrf

У цьому випадку розумно триматися подалі від лічильників лічильника, яке повинно бути якомога коротшим. Металева клітка була б ще кращою. При 10 Г Ом у вас дуже чутливий детектор маси. Будь-який заряджений орган, що знаходиться поруч, впливатиме на показання.

— Sparky256

Впевнений, послідовник напруги, побудований з FET-підсилювачем, який має надзвичайно низький вхідний струм зміщення.

https://www.mouser.co.uk/Semiconductors/Amplifier-ICs/Operational-Amplifiers-Op-Amps/_/N-4h00g?Rl=4h00gZgjdhpmZ1yvbz5oZ1yve6dbSGT

— Пітер Грін
джерело

Чи достатньо використовувати один послідовник струму з низьким входом (тобто використовувати його тільки для одного з мультиметрових зондів з 2-м безпосередньо зондуванням досліджуваної ланцюга) або мені знадобиться 2?

— Джон Сміт

Підсилювачі CMOS з фемпто-підсилювачами ідеально підходять для таких типів пристроїв.

— Sparky256

Якщо ви можете отримати конденсатори з нульовим витоком **, ви можете повісити по одному на кожен резистор. Оскільки ви працюєте з постійним струмом, дайте схемі стабілізуватися кілька тижнів, а потім виміряйте напругу PEAK. Необхідна ємність повинна бути такою, щоб константа часу RC становила кілька секунд, де R - опір навантаження вашого мультиметра.

** Я не знаю джерела таких компонентів. Якщо ви дістаєте його, краще не чіпайте його і не дихайте ним. :-)

— richard1941
джерело