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对纳米元器件的电测量——电压、电阻和电流——都带来了一些特有的困难，而且本身容易产生误差。研发涉及量子水平上的材料与元器件，这也给人们的电学测量工作带来了种种限制。在任何测量中，灵敏度的理论极限是由电路中的电阻所产生的噪声来决定的。电压噪声[1]与电阻的方根、带宽和绝对温度成正比。高的源电阻限制了电压测量的理论灵敏度[2]。虽然完全可能在源电阻抗为1W的情况下对1mV的信号进行测量，但在一个太欧姆的信号源上测量同样的1mV的信号是现实的。即使源电阻大幅降低至1MW，对一个1mV的信号的测量也接近了理论极限，因此要使用一个普通的数字多用表（DMM）进行测量将变得十分困难。

除了电压或电流灵敏度不够高之外，许多DMM在测量电压时的输入偏移电流很高，而相对于那些纳米技术[3]常常需要的、灵敏度更高的低电平DC测量仪器[4]而言，DMM的输入电阻又过低。这些特点增加了测量的噪声，给电路带来不必要的干扰，从而造成测量的误差。

系统搭建完毕后，必须对其性能进行校验，而且消除潜在的误差源。误差的来源可以包括电缆、连接线、探针[5]、沾污和热量。下面的章节中将对降低这些误差的一些途径进行探讨。

安全一直是必须认真考虑的问题。电测量工具会输出有危险的、甚至是致命的电压和电流。清楚仪器使用中何时会发生这些情形显得极为重要，只有这样人们才能采取恰当的安全防范手段。请认真阅读并遵从各种工具附带的安全指示。

在吉时利的低电平测量手册[6]（Low Level Measurement Handbook）中对敏感电测量方面的许多基本测量原理与概念进行了讨论。该手册可以从网址www.keithley.com/handbooks上免费预订。

[1] 约翰逊噪声：http://www.keithley.com.cn/llm/a/25.html

[2] 灵敏度测量：http://www.keithley.com.cn/llm/a/32.html

[3] 纳米技术：http://www.keithley.com.cn/promo/wb/201

[4] DC测量仪器：http://www.keithley.com.cn/news/prod090827

[5] 测量知识库：http://www.keithley.com.cn/products/accessories/testleadsprobes

[6] 低电平测量手册：http://www.keithley.com.cn/llm/offer.html