请教各位关于8508A的问题

tsubuan

最近新购置的8508A摆在实验室里，功能常置于DCV，没有任何接线的情况也一直显示12V左右的电压数值。
想问一下这个是什么原因导致的？会不会影响表的测量结果？有没有什么办法能够消除这个读数？

1是1

不正常啊，开路一般只有mV级的信号在跳动的，你放DC1000V量程试试

刘耀煌

DC 20V 档输入阻抗设置为>10Gohm了吧。有可能是输入零电流（偏置电流）在输入阻抗上的压降。假设输入级阻抗为100Gohm，而偏置电流为50pA，则会有5V读数，如果输入阻抗为200Gohm，Ib仍为50pA，则会有10V读数。

刘耀煌

1是1 发表于 2018-11-22 16:54
不正常啊，开路一般只有mV级的信号在跳动的，你放DC1000V量程试试

你说的是输入阻抗10Mohm时的吧，输入阻抗>10G时 34401A开路会飙高到换100V量程

oldfish

正常，是因为前置放大器输入端浮空导致的

oldfish

刘耀煌 发表于 2018-11-22 17:51
DC 20V 档输入阻抗设置为>10Gohm了吧。有可能是输入零电流（偏置电流）在输入阻抗上的压降。假设输入级阻抗 ...

跟零电流没关系，运放输入端浮空，运放输入阻抗很高，因此噪声大，相当于输入端输入了噪声，所以测量结果就是浮动的了

tsubuan

oldfish 发表于 2018-11-30 22:03
跟零电流没关系，运放输入端浮空，运放输入阻抗很高，因此噪声大，相当于输入端输入了噪声，所以测量结果 ...

那这个有办法解决吗？会不会影响测量结果？

刘耀煌

oldfish 发表于 2018-11-30 22:03
跟零电流没关系，运放输入端浮空，运放输入阻抗很高，因此噪声大，相当于输入端输入了噪声，所以测量结果 ...

怎么可能与输入偏置电流没关系呢？要是只是噪声电压，为什么不浮动到另一个方向而是单方向的！ 34401A自动量程且输入阻抗设>10G时，输入端开路，显示数字会慢慢减小（负向增大），增大到超过10V档量程-12V之后跳到100V档，然后电压快速放电到接近０V又切回低电压档，重复前面过程。这就是因为34401A的输入级偏置电流（20pA左右）方向是从红表笔（正端）往里流的，而输入有几百皮法的电容，故开路时显示值是缓慢变化的，切换到100V后输入电阻下降到10M，电容放电很快，偏置电流在10M电阻上只能产生0.XmV的压降，所以会很快又切回100mV档，然后1V档、10V档、100V档。。。如此周而复始，就像震荡一样。

oldfish

刘耀煌 发表于 2018-12-4 11:00
怎么可能与输入偏置电流没关系呢？要是只是噪声电压，为什么不浮动到另一个方向而是单方向的！ 34401A自 ...

我又试了一下，确实如你所说，应该就是零电流在输入端电容的积分作用。我之前的描述不妥，谢谢纠正。
另外用这个原理应该可以大致测量零电流，输入端接入一只电容，记录一段时间的电压示值变化，然后算出零电流，C=Q/U，Q=I/t

oldfish

tsubuan 发表于 2018-12-4 09:58
那这个有办法解决吗？会不会影响测量结果？

这个不用解决，也不是故障。8508开机默认dcv就是1000V量程，或者输入端接一根导线，就不会跳了。

刘耀煌

oldfish 发表于 2018-12-5 13:24
这个不用解决，也不是故障。8508开机默认dcv就是1000V量程，或者输入端接一根导线，就不会跳了。 ...

34401A开机默认电压档输入阻抗是10Mohm，>10G（100mV~10V档）需要进菜单设置。8508A 200mV~20V档不是默认10Mohm？

刘耀煌

oldfish 发表于 2018-12-5 13:22
我又试了一下，确实如你所说，应该就是零电流在输入端电容的积分作用。我之前的描述不妥，谢谢纠正。
另 ...

这个方法不仅能用于测量零电流，也能用于测量输入阻抗（电阻），不过最好使用极低漏电、无介质吸收的聚丙烯电容。lymex介绍过

陨落的二神

谢谢各位大神的讲解，学习了。

oldfish

刘耀煌 发表于 2018-12-5 13:30
34401A开机默认电压档输入阻抗是10Mohm，>10G（100mV~10V档）需要进菜单设置。8508A 200mV~20V档不是默认 ...

8508的输入阻抗比较高，也不是人为能选择调整的，官方声称是大于100G，我实测的大约1000G，当然跟环境温湿度啥的也有关系。

oldfish

刘耀煌 发表于 2018-12-5 13:39
这个方法不仅能用于测量零电流，也能用于测量输入阻抗（电阻），不过最好使用极低漏电、无介质吸收的聚丙 ...

嗯哪，cbb电容~

用这种方法，输入阻抗怎么测啊？

刘耀煌

oldfish 发表于 2018-12-5 17:43
嗯哪，cbb电容~

用这种方法，输入阻抗怎么测啊？

电容充电到略大于10V,然后插到输入插孔。记录从10V下降到9.9V的时间，然后根据△Q=I*△t=C*△U计算出I，10V除以I就是10V时的输入电阻了。当然电容容量要取大上点，比如0.1uF以上。

刘耀煌

oldfish 发表于 2018-12-5 17:40
8508的输入阻抗比较高，也不是人为能选择调整的，官方声称是大于100G，我实测的大约1000G，当然跟环境温 ...

8508A的号称>10Gohm高输入阻抗也只是在DCV 20V及以下档位。200V、1000V档也只有10M。输入电流50pA的指标比34401A 30pA还差一点，不过实测可能好一点。我测手边的34401A是20pA左右

oldfish

刘耀煌 发表于 2018-12-5 18:10
8508A的号称>10Gohm高输入阻抗也只是在DCV 20V及以下档位。200V、1000V档也只有10M。输入电流50pA的指标 ...

我怀疑你这个指标写错了，因为10G实在是有点偏小了。

刘耀煌

oldfish 发表于 2018-12-10 18:16
我怀疑你这个指标写错了，因为10G实在是有点偏小了。

刚刚上fluke官方网站上下了一份8508A详细技术指标看 了一下，也是>10G。users manual和service manual 中的规格部分也写的是>10G。另外，既然其输入电流最大值为50pA，定100G也不合理啊（顶多定20G）。

刘耀煌

用户手册和服务手册的

oldfish

刘耀煌 发表于 2018-12-10 18:25
刚刚上fluke官方网站上下了一份8508A详细技术指标看 了一下，也是>10G。users manual和service manual 中 ...

定100G为啥不合理啊？
那看来是fluke把指标改了，我这个是很多年前在官网下载的说明书。
10G确实太低了，如果在100k欧姆上测电压，就引入1*10-5的误差了

刘耀煌

oldfish 发表于 2018-12-10 21:27
定100G为啥不合理啊？
那看来是fluke把指标改了，我这个是很多年前在官网下载的说明书。
10G确实太低了， ...

FLUKE 8508A的datasheet只是说大于10G，并不只有10G，实际产品大多远大于10G。虽然恒流源可以认为内阻无穷大（这是指交流等效电阻，微变电阻），但输入电流始终会需要从被测直流电压源流过。如果这个电压源内阻大，表的输入电流就会产生不可忽略的影响。被测电压源电压低，影响更大。10V时按输入电流计算的直流内阻远大于10G（1V 10pA有100G、10V 10pA有1T），但低于0.1V时就达不到10G了（0.1V、10pA也只有10G）。