- •Стенд для измерения вольтамперной характеристики Введение
- •Реализация
- •Пользовательский интерфейс программы для автоматизации измерения
- •Настройки
- •Приложение. Пример приборонезависимых настроек
- •Приложение. Приборозависимые настройки для источника Agilent 6671a#j08
- •Приложение. Приборозависимые настройки для Agilent n5765a
- •Дополнительный измерительный канал и его настройка
- •Формат файла с результатами измерений
- •Порядок проведения измерения
- •Стенд для измерения вольтамперок на переменном токе Введение
- •Реализация
- •Программа для автоматизации измерения
- •Пользовательский интерфейс программы и настройки
- •Формат файла с результатами измерений
- •Порядок проведения измерения
- •Приложение. Взаимосвязь между фазами напряжений и токов
- •Приложение. Градуировка предусилителя sr560
Стенд для измерения вольтамперной характеристики Введение
Стенд предназначен для измерения вольтамперных характеристик ВТСП-лент.
Измерение производится 4-х-контактным методом, в котором потенциальные контакты подсоединены непосредственно к образцу. Это позволяет избежать влияния сопротивления подводящих проводов и контактов на измеряемое напряжение на образце.
Реализация
Основные компоненты стенда (схема стенда показана на рис.): источник постоянного тока, набор вольтметров, и программа для управления и сбора данных (естественно, работающая на компьютере, к которому подключены приборы). Используются следующие приборы:
В качестве источника тока использован Agilent 6671A#J08 (основная конфигурация, ток до 300 А). Возможно использование источника Agilent 6680A#J04 (ток до 1000 А), или источника Agilent N5765A (ток до 50 А, малый шаг по току).
Ток в измерительной цепи определяется при помощи встроенного шунта источника и вольтметра Agilent 34401A. Шунт источника отображает максимальный ток, который может дать источник, на 5 В и нулевой ток на −0.250 В.
Напряжение на образце измеряется вольтметром Agilent 34420A.
Для измерения дополнительных величин предусмотрен дополнительный вольтметр Agilent 34420A.
Для управления приборами используется компьютер с контролёром приборной шины GPIB.
Немаловажным компонентом стенда является программа для автоматизации измерения. В ходе измерения программой выполняется следующие действия (соответственно пропадает необходимость выполнять эти действия вручную):
Задаёт развёртку тока выдаваемого источником от некоторого минимально до максимального значения с заданным шагом.
Синхронизирует работу источника и вольтметров.
Собирает данные с вольтметров.
Для дополнительного измерительного канала (если таковой включен) пересчитывает измеренное напряжение в единицы преобразователя, подключенного к вольтметру (в соответствии с градуировочной таблицей преобразователя).
Основные параметры стенда (в основной конфигурации):
Разрешение по измеряемому напряжению на образце: 0.5 мкВ.
Максимальный ток: 300 А.
Шаг по току: 0.055 А.
Оснастка с прижимными контактами на ленту позволяет промерять ВАХ лент длиной от 5 до 10 см и шириной до 1 см.
Измерение проводится при температуре жидкого азота. Некоторая модификация оснастки и использование дополнительных приборов позволит производить измерения при других температурах и в магнитных полях.
Результаты измерений сохраняются в файл формата CSV.
Пользовательский интерфейс программы для автоматизации измерения
Главное окно программы содержит элементы управления и индикации.
Элементы управления:
Кнопка «Run» – запустить/остановить измерение.
Кнопка «Pause» – приостановить развёртку тока.
Кнопка «Config…» – перейти к конфигурации.
Поля для ввода параметров развёртки тока.
Отображаются текущие значения:
Заданные значения тока и напряжения на измерительной цепи.
Полученные значения тока и напряжения в цепи (измеренные средствами источника).
Измеренное значение тока в цепи.
Измеренное напряжение на образце.
Также отображается измеренная зависимость напряжения от тока на образце. Нажатие на «Save…» и «Clear» позволяет сохранить данные в файл или отчистить буфер с данными.