高阻跨阻放大器FEMTO DDPCA-300亞飛安級分辨電離電流測量

對于產(chǎn)生的小電流可以使用FEMTO Messtechnik GmbH的DDPCA - 300高阻跨阻放大器，其設(shè)計(jì)使其噪聲特性達(dá)到 0.2 fA/√Hz，峰峰值噪聲高達(dá) 0.4 fA，用于測量帶寬在亞千赫茲范圍內(nèi)的微弱電流。



技術(shù)參數(shù)

型號	DDPCA-300
阻抗 [V/A]	10?	10?	10?	10?	10?	10?	101?	1011	1012	1013
帶寬*（-3 dB）[Hz]	400	400	400	400	150	150	20	20	1	1
上升時(shí)間*（10% - 90%）[ms]	0.8	0.8	0.8	0.8	2.3	2.3	17	17	350	350
集成輸入噪聲（峰峰值）	7 nA	7 nA	70 pA	70 pA	1.2 pA	1.2 pA	50 fA	50 fA	2 fA	2 fA
頻譜輸入噪聲密度 [/√Hz]	45 pA	45 pA	0.5 pA	0.5 pA	15 fA	15 fA	1.3 fA	1.3 fA	0.2 fA	0.2 fA
精度性能	±1 %
可調(diào)低通濾波器	3種設(shè)置：全帶寬、0.7 Hz 和 0.1 Hz
輸出	±10 V, ±30 mA
偏置電壓	±10 V，最大10 mA，連接至放大器輸入，可通過微調(diào)電位器或遠(yuǎn)程控制電壓調(diào)節(jié)
電源	±15 V，典型值 +70 mA / -15 mA，推薦值 ±150 mA
控制接口	4路光隔離數(shù)字輸入（兼容TTL/CMOS）、模擬偏置控制電壓輸入
外殼	170 x 60 x 45 mm（長x寬x高），重量 320 g







應(yīng)用案例

案例一：大學(xué)納米科學(xué)研究所的量子實(shí)驗(yàn)

● 應(yīng)用：單電子晶體管(SET)電流測量

● 測量范圍：亞飛安

● 成果：以0.4 fA的噪聲清晰觀測到單個(gè)電子的運(yùn)動(dòng)，通過實(shí)時(shí)測量動(dòng)態(tài)分析量子現(xiàn)象——研究精度提升10倍

案例二：生物技術(shù)實(shí)驗(yàn)室中的DNA測序

● 應(yīng)用領(lǐng)域：納米孔DNA傳感器電流測量

● 使用效益：1011 V/A

● 性能：精確測量飛安級離子電流，同時(shí)檢測多種堿基信號，動(dòng)態(tài)范圍達(dá) 240 dB，測序準(zhǔn)確率達(dá) 99.9%。

案例 3：半導(dǎo)體研究實(shí)驗(yàn)室中 MOS 器件特性的評估

● 應(yīng)用：柵極漏電流 I/V 曲線測量

● 使用功能：DUT偏置 + 遠(yuǎn)程控制

● 性能：fA~nA 范圍內(nèi)自動(dòng)測量，探針臺(tái)集成于緊湊型外殼中——測量時(shí)間縮短 70%，重復(fù)性達(dá) 99.5%

案例 4：大學(xué)物理系的電離光譜學(xué)

● 應(yīng)用：光電離探測器的微電流放大

● 使用的過濾器：優(yōu)化的內(nèi)置過濾器

● 性能：弱離子信號檢測，噪聲低至 0.2 fA/√Hz，通過濾波器調(diào)整信噪比提高 50%，光譜分辨率提高 3 倍

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