IT2800高精密源測量單元在磁電阻中的測試應(yīng)用
高中學(xué)物理的小伙伴們應(yīng)該都有這樣的記憶，做作業(yè)時舉著左手或右手，一會伸直，一會翻轉(zhuǎn)，想象自己的手被磁場切來切去，比劃左右手定則。感謝物理學(xué)大師們，能將深奧的物理知識轉(zhuǎn)化為好記的口訣，降低了學(xué)習(xí)的難度。
畢奧-薩伐爾的肯定
電磁學(xué)中還有許多知識點(diǎn)，當(dāng)電流垂直于外磁場通過導(dǎo)體時，在導(dǎo)體垂直于磁場和電流方向的兩個端面之間會出現(xiàn)電勢差，這一現(xiàn)象稱為霍爾效應(yīng)。在通有電流的金屬或半導(dǎo)體上施加磁場時，其電阻值將發(fā)生明顯變化，這種現(xiàn)象稱為磁致電阻效應(yīng)。近百年來，電磁學(xué)的研究迅速發(fā)展，其應(yīng)用深入了科技及生活的方方面面。例如磁性材料的電阻率在有外磁場作用時較之無外磁場作用時存在巨大變化的材料稱為巨磁電阻，巨磁電阻的發(fā)展，帶來了計算機(jī)存儲器的革 命性變化。時至今日，在研究領(lǐng)域我們已無法只眼睛去觀察，用機(jī)械式儀器去測量，先進(jìn)的材料及器件的研發(fā)需要*高性能的測試設(shè)備去完成測試。
ITECH某材料領(lǐng)域用戶需要進(jìn)行薄膜磁電阻的電阻率測試，在這個測試中首先需構(gòu)建變化的磁場，再向待測磁電阻輸入高精密恒流源，利用四探針法測試薄膜磁電阻的磁阻及磁電特性。恒流源需以1mA恒流輸出，分辨率1nA。還需要有脈沖掃描功能，高電平從100mA掃描到-100mA，低電平為0.1mA。這要求恒流源電源需要有高分辨率高精度以保證測試的精準(zhǔn)及穩(wěn)定、正電流到負(fù)電流的連續(xù)穩(wěn)定掃描功能。用戶選擇IT2800高精密源測量單元完成這個試驗(yàn)，測試原理如下圖。
ITECH新品IT2800高精密源測量單元具有1/2U的緊湊體積及5寸觸摸顯示屏的圖形化顯示功能，它集6種設(shè)備功能于一體，綜合了四象限電壓源，電流源，6位半數(shù)字萬用表、脈沖發(fā)生器、電池模擬器以及電子負(fù)載功能。電流量程具有9檔分檔，適應(yīng)各種微小電流測試需求。在用戶所需的1mA檔位下分辨率為1nA，精度為0.02%+60nA，超高的精度保障材料測試的精準(zhǔn)。
電壓表檢測數(shù)據(jù)
IT2800內(nèi)置標(biāo)準(zhǔn)SWEEP模式,支持線性和對數(shù)、單次和雙次up and down掃描功能以及恒定和脈沖掃描功能。列表LIST掃描功能可以有效地執(zhí)行任意波形輸出，在表征響應(yīng)隨應(yīng)用電壓或電流而變化的測試中非常有用，用戶可以使用excel導(dǎo)入或面板編輯的方式，生成一個任意形狀的掃描曲線，*多可以導(dǎo)入99999點(diǎn)數(shù)據(jù)，是UI特性曲線測試的理想選擇。在測試中正負(fù)電壓及正負(fù)電流測試都可使用SWEEP完成全部掃描，無需改變接線。Scope界面可以觀察輸出實(shí)際曲線。
IT2800 Sweep及Scope界面示意圖
IT2800高精密源測量單元
IT2800全系列覆蓋了10fA到10A的電流范圍以及100nV到1000V的電壓范圍。除了直流工作模式之外，IT2800系列SMU還能夠進(jìn)行脈沖測量，IT2806具有10A大電流脈沖功能。圖形用戶界面以及各種顯示模式幫助工程師顯著提高測試效率?？蓮V泛應(yīng)用于分立半導(dǎo)體器件、功率芯片、無源器件、光電器件、微功耗量測以及材料研究等領(lǐng)域。
IT2800系列源表用三種規(guī)格可選：
