请教如何测量nV级的信号！50nV

li00zhen · 发表于 2009-4-20 15:33:56

最近在做测电阻率的东西，难点在与微弱小信号的测量，要求测量到nV级别的，现在一头雾水，各位同仁有什么想法或点子，敬请告之，如果有谁做过，请留个联系方式。也许可以与你合作。拜谢啦。

li00zhen · 发表于 2009-4-20 15:35:15

可以提提思路，给点意见啊，多谢

li00zhen · 发表于 2009-4-20 15:37:33

对了本人QQ17423199，可以加我讨论。

li00zhen · 发表于 2009-4-20 15:40:20

国外呢测1nV的我知道有安捷伦和吉时利，国内还不清出，普通测电压的方法我觉得有点可怕。最主要前置放大器怎么选择？低噪运放rms我见过最低的是1.4nV。路过的，留个言，对于不对的，都是一片心意嘛。

jeffwei · 发表于 2009-4-20 15:50:16

等着看看高手解答.
测50nv,那个电路的噪声控制要求高了,等着学习

155107149 · 发表于 2009-4-20 17:34:19

纯硬件吗？我们用仪表放大加LabView算法想做nV级的光热释电信号检测。。。结果还没实验探测器就坏了
关注此贴

bad_fpga · 发表于 2009-4-20 17:35:38

我也想知道~~普通的方法只能放大加AD了

FlashNuk · 发表于 2009-4-20 19:45:39

锁相放大应该可行。
输出一个参考信号到被测电阻，将被测电阻两端的信号与原始参考信号经过乘法器，根据信号相关原理，与参考信号不同频的噪声信号都被滤除了，而同频的有用信号保留。

fsclub · 发表于 2009-4-20 22:14:08

可能要考虑什么光啊磁啊什么的方法来测了。

li00zhen · 发表于 2009-4-21 10:32:27

目前三个思路，一是小信号经过低噪放大器放大，但是这个放大器和电路本身噪声问题不好解决，有经验的人请给个提示，第二用光电转换的思路去做，这个我不熟悉，第三是我现在正在研究的，用混沌理论。目前仍无头绪。谢谢朋友们关注。

watercat · 发表于 2009-4-21 11:21:17

楼主先想想几个问题：

1、你要怎么把被检测的目标和检测设备一起放进亚真空铁罐里？

2、你打算用什么样的超导材料做连线？

3、半导体元件基本上很难对这个等级的电压有反应的，你打算怎么保证你接收到的是信号而不是白噪声？

li00zhen · 发表于 2009-4-21 11:47:53

watercat老兄，2，3点我可以理解，请问为何要把被检测的目标和检测设备一起放进亚真空铁罐里？老兄，你做过这样的项目么？多说几句吧！谢谢

watercat · 发表于 2009-4-21 12:03:10

我可没做过这种项目……我接触过的项目里，十微伏级已经是极限了——而且这部分设计不是我做的……

纳伏级的信号，空气中随便几个游离离子就能玩翻了你，随便一点磁场扰动就会让你的导线中产生比信号更大的噪音，所以，会想到亚真空铁罐很正常吧？

sipure · 发表于 2009-4-21 13:19:42

自己作这个放大器应该是有相当难度的,还没见过国内有相当级别的成熟产品.所以,可以借助别人的技术;吉时利是低电平测量的权威,可以用他们的纳伏电压放大器.不过价格应该也是相当昂贵的.
这是特性:
------------------------------------------------------------------------
主要特性與優點
•    小於 600pV p-p 雜訊
•    10nV/day的電壓穩定度
•    1G歐姆的絕緣隔離及175dB的CMRR
•    波形上升時間可從500us至10s
•    隔離設計可以去除搖晃所產生的雜訊
•    延伸2001和2002小訊號電流量測範圍及增加電壓靈敏度

僅有0.6nV(peak-to-peak)雜訊，Model 1801奈伏電壓放大器(僅適合2001和2002數位電錶)是室溫下現有最靈敏的數位奈伏計，然而它也可以廣泛使用在小訊號AC電壓，四線式歐姆，頻率，週期，不同溫度量測應用上。搭配它可以使2001和2002數位電錶在小訊號量測及電壓靈敏度上增強1000倍。1801是特別設計透過儀器後面面板插槽來跟數位電錶作連結。此放大器除了將測試架旁雜訊電子環境隔離外，它也擁有一般數位電錶所擁有的彈性使用介面，量測及顯示能力之優點。

wear778899 · 发表于 2009-4-21 13:23:18

关注

goink · 发表于 2009-4-21 21:04:23

我最近在做的也只有10uV以上，测荧光的，用TI的OPA2335，不过目前效果不是很好。。
关注此贴！

bxzyf · 发表于 2009-4-21 22:15:44

我们在做1uV的电压测试，电路板刚绘制好。刚看到此贴，后悔里面的运放等元器件选型时没有采用顶级器件。等调试完后再汇报上来。

bad_fpga · 发表于 2009-4-21 23:44:35

支持LS....观注LS

li00zhen · 发表于 2009-4-25 09:55:39

最近找了一本不错的书，pdf的，奉献给大家，关注的朋友请下载看看，会有很大的收获。书名《微弱信号检测》，我开了此贴，希望诸位搞相关研究能跟下去，我有最新资料或者进展也汇报一下，这才不负了众位的关注之情。多谢。

li00zhen · 发表于 2009-4-25 10:06:43

此书从常规测量方面详细解释了微弱信号检测，但不包括混沌法。其中有个表，常规测量能达到的精度写的很清楚。可惜的是印的不清，众位权且参考。ourdev_439581.rar(文件大小:5.34M) (原文件名:微弱信号检测_高晋占清华.rar)

tjzhky · 发表于 2009-4-27 00:44:36

KEITHLEY2182A
哈哈
其它方式。。。不知道了，如果能那么容易搞～仪器就不用这贵了～

mengxin · 发表于 2009-4-28 10:25:14

这个值得参考，可以到 40nV p-p

国外关于超低噪声放大器的设计资料ourdev_440418.pdf(文件大小:206K) (原文件名:Design of ultra low noise amplifiers.pdf)
凌特应用指南中的文章可以做到 40nV p-pourdev_440419.pdf(文件大小:246K) (原文件名:40nV p-p Noise Chopped FET Amplifier.pdf)

155107149 · 发表于 2009-4-29 15:19:29

good,关注一下

l456789 · 发表于 2009-4-30 00:29:30

好,学习了,以前搞小信号放大,整得一塌糊涂

li00zhen · 发表于 2009-5-4 11:14:03

搞这方面研究的，请大家关注一下混沌算法，已有人自称做到0.1nv的，且正在现场试验。详细的我不太清楚，混沌的论文不少，如有需要，请留言，由于学习网速太慢，没人需要就不上传了，请谅解，那本书，我几乎传了一上午。

haomaiggq · 发表于 2009-5-4 11:29:56

多谢!学习了

FlashNuk · 发表于 2009-5-4 11:36:18

21楼的资料很不错啊，nice！

psbhero · 发表于 2009-5-5 11:35:03

关注中。。。。

jeffwei · 发表于 2009-5-5 12:01:20

可能要考虑什么光啊磁啊什么的方法来测了。
------------------------------------------
我拆了一个检流计,里面就是光和磁检测的.

camtime · 发表于 2009-5-6 10:03:49

用积分法，行不行。

ee168 · 发表于 2009-5-6 10:26:05

不知道用什么东西来调试检测这台仪器

gzhunter · 发表于 2009-5-9 14:51:53

高阻抗运算放大+普通电压表，做好屏蔽

zxttgg · 发表于 2009-5-9 16:14:39

不太好测，现在干扰都是NV级的了

wxfhw · 发表于 2009-5-9 17:37:01

记号。

kkyou · 发表于 2009-5-9 20:17:32

要是电流就好办了,以前公司的产品就做到过采样1na的电流.
能不能从设计思路上再想想,换一个角度,或许就不用采样电压了，呵呵!

Patch · 发表于 2009-5-16 20:28:43

7楼的方法可以！你是要测量微小的电阻吗？而且要用低源电阻下噪声很低的放大器。目前噪声能低于0.1nV/√Hz

xiazhengwu · 发表于 2009-5-17 12:20:58

硬件上和软件上都要复杂些

工艺上也麻烦比如屏蔽等

li00zhen · 发表于 2009-7-10 14:55:52

35楼Patch 兄，噪声能低于0.1nV/√Hz 的运放哪个公司的？

MAX1223 · 发表于 2009-7-11 09:12:29

如果您所要检测的信号是周期性的，可以用叠加平均的方法。叠加N次以后，信噪比可以提升N的平方根倍。因此对放大器的要求可以大大下降。

2007073077 · 发表于 2009-7-14 12:50:33

怎么减小干扰嘛？？？

ggddll · 发表于 2009-8-17 13:07:58

强贴留名！

kv2004 · 发表于 2009-8-17 14:56:47

记号

ggddll · 发表于 2009-8-17 18:07:12

clj1259 · 发表于 2009-8-19 16:52:57

这个以前做过用光电信号检测的，也是nv级的，不过噪声控制还是存在严重缺陷，后来就不了了之了！

shihantu2 · 发表于 2009-8-19 17:45:21

记号。。

shichen717 · 发表于 2009-8-24 09:06:30

整体设计有问题，看样子是低电阻率测量

如果整体能卖10w，直接上keithley

如果整体只卖2w以下，提高电流，电流占空比由1降至0.001，电流提高1000倍，直接进uV

2-10w中间的不好说，自主选择

ggddll · 发表于 2009-8-24 10:01:26

楼上高手

fujianhua · 发表于 2009-8-24 11:50:22

做uV级就很难，换个思路，把你测电阻率的电路改一下使之输出uV或mV级信号

qinchang · 发表于 2009-9-20 14:32:22

不难，我这段时间做了检测0.1uV的电阻测试仪，看起来还不错。这东西主要难点在对付热电动势，我用的欧姆补偿法------送电流读个数，断开电流再读个数，两者做减法就是电阻上的电压了。假如楼主分辨率低于100000的话，没问题。

shichen717 · 发表于 2009-10-3 23:30:51

ls的显示刷新率是多少？
多大电流

qinchang · 发表于 2009-10-4 20:51:27

每秒刷新2-3次。速度比较慢。100mA

icer1 · 发表于 2009-10-4 20:58:18

都是神仙……

shichen717 · 发表于 2009-10-4 22:05:49

0.1uV是满量程还是分辨率？
0.1uV/100mA=1uOhm

qinchang · 发表于 2009-10-4 23:26:10

回shichen717：0.1uV是分辨力，电阻分辨力是1uOhm。由于热电动势的缘故，对测试对象有特殊要求。

shichen717 · 发表于 2009-10-5 14:22:00

满量程多少？
去除热电动势要脉冲电流，AD要求比较快。

qinchang · 发表于 2009-10-6 00:38:39

满量程1欧姆，没有做过严密的测试，恒流源的噪声是瓶颈，测1欧姆标准电阻有4个字的跳动，0.1欧姆标准电阻就没有了。

shichen717 · 发表于 2009-10-6 09:25:07

电流源的电压噪声增益降低了10倍。

gxy508 · 发表于 2009-10-6 12:26:59

mark

shichen717 · 发表于 2009-10-7 18:25:25

【55楼】 qinchang：能测到1/100000很厉害，推荐个AD

qinchang · 发表于 2009-10-7 23:47:16

LTC2440

shichen717 · 发表于 2009-10-8 00:15:14

好东西
没想到如此便宜。$8

thomasdu · 发表于 2009-10-9 19:26:51

我也打个标记，LTC2440这个AD不错

thomasdu · 发表于 2009-10-9 19:29:19

li00zhen ，是不是可以考虑使用其他间接手段监测呢？比如用2个极板机构，然后测扭角之类的

xml2028 · 发表于 2009-11-2 13:32:35

mark

xml2028 · 发表于 2009-11-2 13:54:57

这贴会越来越有价值

sh2009 · 发表于 2009-12-5 23:13:24

www.testseller.cn

oldxukaiming · 发表于 2009-12-6 18:29:51

lymex · 发表于 2009-12-8 22:36:45

测试低压，常温下的成品最厉害的就是楼上说的Keithley的1801了，但要配2001/2002使用。
其次就是2182和34420A了，我用后者，可以分辨到0.1nV、0.1uOhm。

自己做，可以参考34420A或181的电路，前置放大都是采用超低噪音的JFET管，我也曾经打算做过，详见：http://bbs.38hot.net/read.php?tid=270

(原文件名:DSCN2412s2.jpg)

shockstar · 发表于 2010-7-7 00:25:02

mark

fickle · 发表于 2010-7-7 00:43:05

lock-in amplifier AD630

lidongliping · 发表于 2010-7-15 11:42:59

mark

longquan · 发表于 2010-7-15 12:18:11

模电课本里有个检测细胞膜电阻的电路

SIDNEY_LI · 发表于 2010-8-23 10:20:38

回复【楼主位】li00zhen
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测电阻率，测到50nV，方法有问题吧。应该提高恒流源的电流（电流100倍，电压也提高100倍），做大电流比做纳伏级信号放大来的容易。也做过相应的信号放大实验，最小灵敏度只有10nV，噪声峰峰值也有60nV。之前做过电阻率测量的东西，提点自己的意见，希望有帮助。

xiaxquan · 发表于 2010-10-26 14:22:52

19楼书有缺页，我上传个全的
微弱信号检测_高晋占.pdfourdev_592983OFM0LS.pdf(文件大小:6.92M) (原文件名:微弱信号检测_高晋占.pdf)

lwy86 · 发表于 2010-10-26 14:39:13

mark

bmagui · 发表于 2010-10-26 16:04:12

mark

chewy · 发表于 2010-10-26 16:19:59

mark

gloryzkl · 发表于 2011-1-6 13:14:04

学习…遇到过…当没办法解决…

jt6245 · 发表于 2011-1-6 22:36:42

记号。。学习…

20061002838 · 发表于 2011-1-6 23:19:53

学习。。。

wmm20031015 · 发表于 2011-1-7 00:09:42

如果耐电流能力强的话，提高电流比较好，采用电桥的方式测量

gc56198 · 发表于 2011-1-7 08:48:04

mark！

lee345 · 发表于 2011-3-22 14:57:51

不错，参考参考

ninazhen · 发表于 2011-3-31 17:22:26

闲扯淡的比较多呀，呵呵。
前端用fet，最少500倍，后端用运放就可以了。q：466930727

at90s · 发表于 2011-6-4 01:55:44

mark

imjacob · 发表于 2011-8-30 18:52:17

mark

zhangjinxing · 发表于 2011-8-30 20:41:40

mark

eyecan82 · 发表于 2011-8-30 22:35:25

mark 小信号测量

wzyllgx · 发表于 2011-8-30 23:10:26

mark

gyl801 · 发表于 2011-9-6 12:13:55

本人做过的一种表，可以测量分辨：1uV（0.02%精度）、0.1uΩ(10A恒流源)（0.05精度）；目前也正在研究将直流电压测量分辨率提高到0.1uV以上，欢迎交流！

bzdzdxb · 发表于 2012-1-15 14:24:36

回复【91楼】gyl801
本人做过的一种表，可以测量分辨：1uv（0.02%精度）、0.1uω(10a恒流源)（0.05精度）；目前也正在研究将直流电压测量分辨率提高到0.1uv以上，欢迎交流！
-----------------------------------------------------------------------

有我要的吗？求购：测量10μV交流电压的仪表或装置 QQ826733079

hantek · 发表于 2012-2-26 19:49:26

这种仪器不好找哦

qidaimengxing · 发表于 2012-2-26 20:09:38

记下来，说不定用到

taojie · 发表于 2012-2-26 20:24:28

我听过有人做，用载波的方法，

kugel · 发表于 2012-2-26 21:22:48

mark

8s209 · 发表于 2012-2-26 21:46:26

ihuanglong · 发表于 2012-2-26 21:48:39

给大家介绍个AD，TI的ADS1282,31位分辨率，可以做到9位半表
我想应该能测到NV级别

xaityang · 发表于 2012-2-27 08:31:20

Ｍａｒｋ

zhangxiaolei · 发表于 2012-2-27 08:43:56

mark一下

zzz1367 · 发表于 2012-2-27 09:52:50

谢谢

请教如何测量nV级的信号！50nV

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