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【应用技术】低功率纳米技术及其它敏感器件的测量技术及误差源1

保证精确低功率测量的关键是尽可能的降低噪声。在许多低功率测量中,一种通用的技术是使用锁定放大器为测试对象提供小的交流电流,然后测量其上的电压降。另一种替代方法是使用直流反转技术。这两种方式都需要考虑并控制多种误差源。
约翰逊噪声(热噪声)对电阻测量[1]有最基本的限制。任何阻抗中,热能都会使得带电粒子运动。这些电荷的运动产生了热噪声。它具有白噪声频谱的特点并由温度、电阻及频宽决定。计算热噪声电压的公式是:
VJohnson (rms) = 12 4kTRB'>,
K:波尔兹曼常数(1.38x10-23J/K)。
T:绝对温度值(K)
R:测试对象电阻(Ω)
B:噪声频宽[2](测量频宽)(Hz)
可通过以下方式降低热噪声:
数字滤波(读数平均)或模拟滤波的方式降低带宽
降低器件温度
降低源电阻
关键词: 应用技术 功率 纳米技术 其它 敏感 器件 测量
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