372型交流電阻電橋

產(chǎn)品簡(jiǎn)介

Lake Shore 372型交流電阻電橋和控溫儀建立在原有的交流電阻電橋所提供的堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)之上，為工作溫度低于 100 mK 的稀釋制冷機(jī) (DR) 提供專(zhuān)業(yè)的溫度測(cè)量和控制方案。

產(chǎn)品型號(hào)：

更新時(shí)間：2024-04-18

廠商性質(zhì)：生產(chǎn)廠家

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Lake Shore 372型交流電阻電橋和控溫儀建立在原有的交流電阻電橋所提供的堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)之上，為工作溫度低于 100 mK 的稀釋制冷機(jī) (DR) 提供專(zhuān)業(yè)的溫度測(cè)量和控制方案。372 型可輕松、可靠執(zhí)行往往很難在超低溫條件下實(shí)現(xiàn)的多項(xiàng)任務(wù)：

? 溫度測(cè)量

? 自動(dòng)或手動(dòng)溫度控制

? 器件或樣品阻抗測(cè)量

主要特征

? 適用于低于100 mK 的稀釋制冷機(jī)

? 專(zhuān)業(yè)噪聲抑制技術(shù)

? 多功能和可靠的測(cè)量輸入

? 提供用于超低溫控制的專(zhuān)用輸入通道

? 可通過(guò)3726掃描儀將測(cè)量通道數(shù)增加到最多 16 個(gè)

? 強(qiáng)大的阻抗測(cè)量功能，如正交測(cè)量

? 多個(gè) PID 可控輸出，加熱器功率可達(dá) 10 W

極低溫測(cè)量

一般來(lái)說(shuō)，在100 mK 以下進(jìn)行測(cè)量非常困難，即使是極小的附加能量也會(huì)導(dǎo)致自加熱和不必要的溫度偏移。372 型交流電阻電橋的每一項(xiàng)設(shè)計(jì)決定都旨在最大限度地減少測(cè)量所需的能量。

噪聲抑制

如果允許外部產(chǎn)生的電子噪聲耦合到被測(cè)器件中，可能成為自發(fā)熱的主要原因。372 型交流電阻采用了多種噪聲抑制策略來(lái)大幅降低這種影響：

? Lake Shore獲得專(zhuān)丶利的平衡噪聲抑制電流源確保外部信號(hào)沒(méi)有通過(guò)測(cè)量電路接地的路徑，使372型交流電阻電橋不受這些噪聲源的影響；

? 測(cè)量信號(hào)電纜采用驅(qū)動(dòng)保護(hù)裝置，可減少連接掃描儀和 372 的電纜中的寄生電容。這有助于進(jìn)一步平衡測(cè)量網(wǎng)絡(luò)，增強(qiáng)噪聲抑制電路的完整性；

? 所有測(cè)量電路都與372 型中其他組件隔離，從而限制了任何微小電氣干擾的影響；

? 用于測(cè)量信號(hào)的交流頻率選項(xiàng)對(duì)線路電壓頻率（50 Hz和 60 Hz）具有天然的適應(yīng)性。

多通道掃描儀

3726型16通道掃描儀

Lake Shore 3726 型掃描儀設(shè)計(jì)用于連接系統(tǒng)中的多個(gè)超低溫測(cè)量點(diǎn)。憑借更低的輸入噪聲和直流偏置電流，3726掃描儀提供了優(yōu)于上一代3716掃描儀的性能，并能夠充分利用372型號(hào)內(nèi)置的性能改進(jìn)。因其極低的直流偏置電流（~4 pA），是低于50 mK應(yīng)用的理想選擇。

3708型8通道前置放大器/掃描儀

Lake Shore 3708 型 8 通道前置放大器/掃描儀的本底電壓噪聲規(guī)格極低，僅為 2 nV/√vHz，提高了 372 型交流電阻電橋在超低交流電阻測(cè)量中的實(shí)用性。

Lake Shore 372型交流電阻電橋參數(shù)

測(cè)量輸入
輸入類(lèi)型	交流，4引線差分，電阻
輸入通道	1個(gè)（標(biāo)準(zhǔn)）
最大輸入通道	16個(gè)（配置3726掃描儀）
電阻量程	從2 mΩ 至 63.2 MΩ之間分22檔量程 (取決于激勵(lì))
更新速率	10次/s（單量程和輸入）
量程變化穩(wěn)定時(shí)間	3s + 濾波穩(wěn)定
通道改變（掃描）穩(wěn)定時(shí)間	3s + 濾波穩(wěn)定
分辨率	與溫度傳感器和量程有關(guān)，參考產(chǎn)品手冊(cè)輸入技術(shù)規(guī)格表
精度	和溫度傳感器有關(guān)，參考產(chǎn)品手冊(cè)輸入技術(shù)規(guī)格表
溫度系數(shù)	讀數(shù)的±0.0015%/°C
最大引線電阻	每根引線100 Ω + 電阻量程的10%（激勵(lì)電流≤3.16 mA時(shí)）; 每根引線10 Ω + 電阻量程的10% （激勵(lì)電流≥10 mA時(shí)）
隔離	與機(jī)箱和加熱器接地隔離
引線連接	V+，V-，I+，I-，V接地屏蔽，I接地屏蔽，單獨(dú)的guards
掃描儀引線連接	V+, V-, I+, I-, 對(duì)每個(gè)傳感器，所有傳感器共用接地屏蔽
共模抑制	匹配阻抗電壓輸入和電流輸出，有源共模抑制
激勵(lì)	正弦交流電流源
激勵(lì)頻率	9.8 Hz，11.6 Hz，13.7 Hz (系統(tǒng)默認(rèn)值)，16.2 Hz，18.2 Hz
激勵(lì)電流	從 1 pA 至 31.6 mA RMS，分22檔量程
激勵(lì)精度	標(biāo)稱(chēng)值的±2%
最小激勵(lì)功率	100 kΩ時(shí)為 10-18 W（參考輸入技術(shù)規(guī)格表查看其他量程功率）
典型直流偏置電流	2 pA +激勵(lì)電流的1% （100 kΩ時(shí)功率為4.0×10-19W）
最大直流偏置電流	4 pA +激勵(lì)電流的1% （100 kΩ時(shí)功率為1.6×10-18W）
開(kāi)機(jī)電流保護(hù)	開(kāi)機(jī)時(shí)分流電流輸出
電壓輸入量程	從2 µV 至 632 mV RMS，12檔量程
電壓輸入超量程	20%
電壓輸入阻抗	>5 × 10¹³ Ω
最大輸入電壓噪聲	10 nV/√Hz @ 10 Hz
量程選擇模式	手動(dòng)、電壓激勵(lì)、電流激勵(lì)、自動(dòng)量程
掃描模式	手動(dòng)或自動(dòng)
濾波	1 s至200 s 穩(wěn)定時(shí)間，1% 至80%的濾波窗口
附加軟件功能	最小/最大讀數(shù)捕捉，量程和/或通道變化時(shí)暫停（3 秒至 60 秒），掃描儀停留時(shí)間（1 秒至 200 秒）
支持傳感器	負(fù)溫度技術(shù)電阻式傳感器，包括鍺、Cernox®、Rox™，正溫度系數(shù)電阻式傳感器，包括銠-鐵
正交顯示	實(shí)部和虛部
連接器	6 針 DIN（電流輸出）、6 針 DIN（電壓輸入）和 DB15（掃描儀控制 (掃描儀控制）
支持的掃描儀	Lake Shore 3726 和3708掃描儀

控制輸入
輸入類(lèi)型	交流，4引線差分，電阻
輸入通道	1個(gè)
測(cè)量單位	Ω, K （同溫度曲線）
電阻量程	從2 kΩ 至 200 kΩ，6檔量程
更新速率	10次/s（單量程）
量程變化穩(wěn)定時(shí)間	3s + 濾波穩(wěn)定
分辨率	與溫度傳感器和量程有關(guān)，參考產(chǎn)品手冊(cè)輸入技術(shù)規(guī)格表
精度	和溫度傳感器有關(guān)，參考產(chǎn)品手冊(cè)輸入技術(shù)規(guī)格表
溫度系數(shù)	讀數(shù)的±0.0015%/°C
最大引線電阻	每根引線100 Ω + 電阻量程的10%（激勵(lì)電流≤3.16 mA時(shí)）
隔離	與機(jī)箱隔離，與測(cè)量輸入端共用
引線連接	V+，V-，I+，I-，接地屏蔽
共模抑制	匹配阻抗電壓輸入和電流輸出
激勵(lì)	正弦交流電流源
激勵(lì)頻率	9.8 Hz，11.6 Hz，13.7 Hz (系統(tǒng)默認(rèn)值)，16.2 Hz，18.2 Hz
激勵(lì)電流	從316 pA 至 100 nA RMS，6檔量程
激勵(lì)精度	標(biāo)稱(chēng)值的± 8%（316 pA和1 nA量程）標(biāo)稱(chēng)值的± 2%（其他）
開(kāi)機(jī)電流保護(hù)	開(kāi)機(jī)時(shí)分流電流輸出
電壓輸入量程	200 μV
電壓輸入超量程	20%
最大輸入電壓噪聲	20 nV/√Hz @ 10 Hz
量程選擇模式	手動(dòng)、標(biāo)準(zhǔn)自動(dòng)量程、Rox™ RX-102B-RS優(yōu)化后自動(dòng)量程
掃描模式	手動(dòng)或自動(dòng)
濾波	1 s至200 s 穩(wěn)定時(shí)間，1% 至80%的濾波窗口
附加軟件功能	最小/最大讀數(shù)捕捉
支持傳感器	負(fù)溫度技術(shù)電阻式傳感器（對(duì)Rox™ RX-102B-RS優(yōu)化）
最小溫度	在精心設(shè)計(jì)的系統(tǒng)中使用 Rox™ RX-102B-RS 傳感器，測(cè)量范圍低至 10 mK
連接器	6 針 DIN

溫度轉(zhuǎn)換
電阻溫度系數(shù)	負(fù)或正
用戶溫度曲線	25條標(biāo)定曲線或用戶曲線
曲線導(dǎo)入	通過(guò)前面板或計(jì)算機(jī)接口
曲線格式	Ω/K，Log Ω/K
曲線插值	三次樣條曲線，線性

樣品加熱器輸出
類(lèi)型	可變直流源
控制模式	閉環(huán)PID，區(qū)域PID，開(kāi)環(huán)
設(shè)置點(diǎn)單位	Ω, K （同溫度曲線）
數(shù)模轉(zhuǎn)換分辨率	16位
量程	100 mA, 31.6 mA, 10 mA, 3.16 mA, 1 mA, 316 µA, 100 µA, 31.6 µA
輸出順從電壓（最小值）	±10 V
最大輸出功率量程	1 W, 100 mW, 10 mW, 1 mW, 100 µW, 10 µW, 1 µW, 0.1 µW
電阻范圍	1 Ω 至 2 kΩ, 100 Ω時(shí)可輸出最大功率
加熱器偏移（0% 時(shí)）	量程的±0.02%
加熱器增益精度	設(shè)定值的±1%
加熱器噪聲	<量程的0.005%
隔離	與機(jī)箱接地、測(cè)量和控制輸入隔離；與模擬/蒸發(fā)器加熱輸出共地
加熱器接頭	可拆卸接線板
安全限制	曲線溫度、開(kāi)機(jī)加熱器關(guān)閉、開(kāi)機(jī)時(shí)通過(guò)繼電器分流、短路保護(hù)、順從電壓限制檢測(cè)、輸入溫度限制
附加軟件功能	根據(jù)用戶輸入的電阻值顯示加熱器功率

升溫加熱器輸出
	25 Ω設(shè)置	50 Ω設(shè)置
類(lèi)型	可變直流源
控制模式	閉環(huán)PID，區(qū)域PID，開(kāi)環(huán)，升溫模式
設(shè)置點(diǎn)單位	Ω, K （同溫度曲線）
數(shù)模轉(zhuǎn)換分辨率	16位
最大功率	10 W	10 W
最大電流	0.63 A	0.45 A
順從電壓（最小值）	+15.8 V	+22.4 V
最大功率的加熱器負(fù)載	25 Ω	50 Ω
電阻范圍	10 Ω 至 100 Ω
隔離	機(jī)箱接地參考
加熱器接頭	可拆卸接線板
安全限制	曲線溫度、開(kāi)機(jī)加熱器關(guān)閉、開(kāi)機(jī)時(shí)用繼電器分流、短路保護(hù)、順從電壓限制、關(guān)閉時(shí)繼電器斷開(kāi)輸出、輸入溫度限制

模擬/蒸發(fā)器加熱輸出
類(lèi)型	可變直流源
控制模式	開(kāi)環(huán)，蒸發(fā)器加熱器，監(jiān)控輸出
隔離	與機(jī)箱接地、測(cè)量和控制輸入隔離；與樣品加熱器共地
輸出電壓范圍	±10 V
最大電流	100 mA
最大功率	100 Ω時(shí)1W
最小負(fù)載電阻	100 Ω（短路保護(hù)）
精度	±2.5 mV
噪聲（分辨率）	<量程的0.003%
監(jiān)視器輸出設(shè)置	比例	用戶選擇
	數(shù)據(jù)源	溫度或傳感器單元
	設(shè)置	輸入、信號(hào)源、比例峰值和比例最小值
隔離	與機(jī)箱接地、測(cè)量和控制輸入隔離；與模擬/蒸發(fā)器加熱輸出共地
加熱器接頭	可拆卸接線板

加熱器控制
控制回路數(shù)量	2路（樣品加熱器，升溫加熱器）
更新率	10次/秒
調(diào)節(jié)	手動(dòng)PID，區(qū)域PID
PID控制設(shè)置	比例（增益）	0.0 至 1,000
	積分（復(fù)位）	0 至 10,000 s
	微分（比率）	0 至 2,500 s
	手動(dòng)輸出	0 至 100%，0.01%設(shè)置分辨率
區(qū)域控制	10 個(gè)溫度區(qū)，帶 P、I、D、手動(dòng)加熱器輸出、加熱器輸出量程、設(shè)定點(diǎn)、繼電器和模擬輸出（蒸發(fā)器）
設(shè)定點(diǎn)升溫速率	0.001 K/min ~ 100 K/min
掃描儀支持	使用掃描通道進(jìn)行控制（穩(wěn)定性降低）
控制穩(wěn)定性	50 mK 時(shí)峰峰值低于10 µK（取決于系統(tǒng)）

升溫加熱器模式設(shè)置
升溫加熱百分比	0 ~ 100% ，1% 分辨率
升溫模式	連續(xù)或自動(dòng)停止

前面板
顯示	8 行 40 字符（256 × 64 像素）圖形圖形 VF 顯示模塊
讀數(shù)個(gè)數(shù)	1 ~ 8
顯示單位	mK, K, mΩ, Ω, kΩ, MΩ
讀數(shù)源	溫度、傳感器單位、最大和最小值
顯示更新率	2個(gè)讀數(shù)/s
其他顯示	輸入名稱(chēng)、通道編號(hào)、電阻范圍、激勵(lì)電壓、激勵(lì)電流、激勵(lì)功率、控制設(shè)定點(diǎn)、PID、加熱器量程、加熱器輸出和正交讀數(shù)
設(shè)置溫度點(diǎn)分辨率	與顯示器分辨率相同（實(shí)際分辨率取決于傳感器）
加熱器輸出顯示	數(shù)字顯示，全量程功率的百分比或者電流大小
顯示信號(hào)提示	控制輸入、報(bào)警
LED 信號(hào)顯示	自動(dòng)量程、激勵(lì)模式、自動(dòng)掃描、控制輸出、遠(yuǎn)程、以太網(wǎng)狀態(tài)、警報(bào)、靜態(tài)輸出
鍵盤(pán)	34鍵硅膠彈性鍵盤(pán)
前面板功能	前面板曲線輸入、鍵盤(pán)鎖定