Elektrometer-Verstärker
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Ein Elektrometer-Verstärker
wird gebraucht um sehr kleine Ströme aus einer Quelle mit sehr hohem
Innenwiderstand zu messen. Anwendungen wären
>Ionisationskammern<, >Massenspektrometer<,
Druckmessgeräte, pH-Messgeräte. |
Die hier beschriebene Ausführung
arbeitet mit einem Eingangsverstärker AD549 von Analog-Device. Auch
andere Typen wären geeignet, z.B. der ältere AD515 (AD), OPA128
(BB) oder auch für geringere Ansprüche der billige TLC071. Wichtig
ist ein hoher Eingangswiderstand und ein geringer Biasstrom. |
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Der Verstärker wurde freitragend in einem Blechgehäuse
aufgebaut.Die Eingangsstufe mit dem AD549 hat einen Gegenkopplungswiderstand
von 2,5 GOhm. Das Ausgangssignal beträgt somit 2,5mV / pA. Auf
die Eingangsstufe mit dem AD549 folgt ein Nachverstärker mit
dem AD177 mit einer Verstärkung von 8,3 das Signal somit ~ 20mV/pA.
Der gesamte Messbereich mit dem auf dem >Arduinoboard<
verwendeten ADC
beträgt 500 pA, die Auflösung 24 fA/Bit.
Der AD549 könnte durchaus noch mit einem höheren Gegenkopplungs-Widerstand
arbeiten, aber meist ist man eher durch Störungen wie Netzbrumm,
Vibrationen u.s.w. begrenzt. |
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