計測器・レーザー距離計・光源

電流アンプ  FEMTO® Messtechnik GmbH

FEMTO Messtechnik GmbH

可変ゲイン サブフェムト アンペア 電流アンプ DDPCA-300





特徴
・Peak to Peak ノイズ 0.4fA
・トランスインピーダンス ゲイン 104 から1013 V/A
・ダイナミック レンジ 240dB  sub-fA からMAまでの測定
・DUTバイアス用の調整可能な入力電圧

・信号源の近くで使用するためのコンパクトなハウジング
・マニュアルおよびリモート コントロール


サブフェムト アンペア感度
可変利得サブフェムトアンペアアンプDDPCA-300は、フェムトの幅広い低ノイズトランスインピーダンスアンプの最新製品です。その優れた設計は、最低0.2 fA /√Hzおよび0.4 fAピークツーピークの入力ノイズ値を達成します。ゲインは104から1013の非常に広い範囲で設定できます。手動またはリモートインタフェースによるV / Aしたがって、アンプはサブフェムトアンペアからミリアンペアまでの電流を測定するために、単純にゲイン範囲を切り替えることで、240 dBを超える広いダイナミックレンジをカバーします。コンパクトなハウジングは、信号源の近くでの使用に最適化されており、長いケーブルによる信号の乱れやノイズの混入を防ぎます。アンプの帯域幅をさまざまな信号条件に適応させるために、さまざまなフィルタが組み込まれています。したがって、特定のアプリケーションに対して適切なフィルタ設定を選択することによって、S / N比と測定速度を最適化することができます。また、最高のゲイン設定でも、外部平均化や長いテスト期間を必要とせずに、測定速度はフェムトアンプ電流をリアルタイムで測定するのに十分です(下の図1を参照)。


長期安定のための低いドリフト
フェムトアンペアレベルでは、ドリフトとオフセット電流が測定誤差やベースラインのシフトを引き起こしやすくなります。DDPCA-300の設計は、長期安定性と極めて低いドリフトのために最適化されています。下の図は、7時間を超える期間にわたって測定されたアンプのベースラインドリフトが0.5 fA未満であることを示しています。避けられない(例えば、温度関連の)オフセットの場合には、不要なオフセット電流をキャンセルし、ベースラインをゼロにするためのトリムポットが提供されています。

ソースバイアスによる デバイスの特性評価
DDPCA-300の非常に高い感度は、高抵抗半導体(例えば、MOSまたはJFET)または量子ドットデバイスの特性評価のような低電流アプリケーションで利用することができます。被試験デバイス(DUT)をバイアスするために、調整可能な電圧がアンプ入力に直接供給されます。手動またはリモートインタフェースを介して±10 Vの範囲でバイアス電圧を変更することで、分光測定におけるさまざまなバイアス電圧に対するDUTの特性評価が可能になります。粒子物理学における光電流測定やビームモニタリングのようなバイアス電圧を必要としないアプリケーションでは、バイアス電圧を簡単に無効にすることができます。


応用
・光電離検出アンプ
・MOSおよびJFET構造のI / V評価

・超低電流のDC測定

・量子およびバイオテクノロジー実験

・分光
・高抵抗測定

・デジタル電圧計やA / Dコンバータ
 

モデル

DDPCA-300

トランスインピーダンス[V / A]

10 4

10 5

10 6

10 7

10 8

10 9

10 10

10 11

10 12

10 13

帯域幅*( - 3 dB)[Hz]

400

400

400

400

150

150

20

20

1

1

立上り時間*(10% - 90%)[ミリ秒]

0.8

0.8

0.8

0.8

2.3

2.3

17年

17年

350

350

積分入力ノイズ*(ピーク - ピーク)

7 nA

7 nA

70 pA

70 pA

1.2 pA

1.2 pA

50 fA

50 fA

2 fA

2 fA

スペクトル入力ノイズ密度[/√Hz]

45 pA

45 pA

0.5 pA

0.5 pA

15 fA

15 fA

1.3 fA

1.3 fA

0.2 fA

0.2 fA

精度性能

±1%のゲイン

調整可能ローパスフィルター

3つの設定:全帯域幅、0.7 Hzと0.1 Hz

出力性能

±10 V、±30 mA

バイアス電圧

±10 V、最大 10 mA、アンプ入力に接続、トリムポットまたはリモートコントロール電圧で調整可能

電源

±15 V、+ 70 mA / -15 mA typ。、±150 mAを推奨

制御インターフェース

4つの光絶縁デジタル入力、TTL / CMOS互換、アナログバイアス制御電圧入力

ケース サイズ

170 x 60 x 45 mm(L x W x H)、重量320 g(0.74ポンド)

データシートの表示とダウンロード PDF

278 kB

 

*上の表に記載されている帯域幅、立ち上がり時間、および積分入力ノイズの値は、ローパスフィルタが全帯域幅に設定されている場合に達成されます。ローパスフィルタを0.7 Hzまたは0.1 Hzに設定すると、より低いピークツーピークノイズ値を実現できます。ローパスフィルタを0.1 Hzに設定すると、ゲイン設定1012および1013 V / Aで最小ピークトゥピークノイズ0.4 fAが達成されます。

オフセットはトリムポットで調整できます。LEDとデジタル制御出力による過負荷表示。入力は±2 kVの過渡電圧に対して保護されています。出力短絡保護されています。3ピンLemo®ソケットを介しての電源。相手側コネクタが装置に付属しています。利用できる任意電源PS-15。詳細については、データシートを参照。


図1:平均化なしのリアルタイムフェムトアンペア測定





図2:長期ドリフト




 

 

超低ノイズ 電流アンプ シリーズ LCA 



 

プリアンプ モジュールを使用する理由
デスクトップ型アンプとは異なり、信号対雑音比がケーブル静電容量と雑音回復によりかなり減少する前に、プリアンプ・モジュールは探知器の近くにして増幅します。

応用
・PMTとフォトダイオードによる光検出
・分光
・走査型トンネル顕微鏡
・イオン化検出器
・パイロおよびピエゾ検出器


 

モデル

3 dB 
帯域幅
(DC ...)

ノイズ
電流
[/ √Hz]

トランスインピーダンス
(利得)

立ち上がり/立ち下がり
時間

データシート
ダウンロード
PDF

LCA-2-10T

2 Hz

0.18 fA

10 12および10 13 V / A

200ミリ秒

212 kB

LCA-30-1T

30 Hz

0.5 fA

1×10 12 V / A

12ミリ秒

259 kB

LCA-30-200G

30 Hz

0.5 fA

2 x 10 11 V / A

12ミリ秒

259 kB

LCA-200-100G

200 Hz

1.5 fA

1×10 11 V / A

2ミリ秒

258 kB

LCA-200-10G

200 Hz

1.5 fA

1×10 10 V / A

2ミリ秒

258 kB

LCA-1K-5G

1 kHz

3 fA

5×10 9 V / A

400μs

257 kB

LCA-2K-2G

2 kHz

4.5 fA

2×10 9 V / A

200μs

259 kB

LCA-4K-1G

4 kHz

6.5 fA

1×10 9 V / A

100μs

259 kB

LCA-10K-500M

10 kHz

10 fA

5×10 8 V / A

40μs

260 kB

LCA-20K-200M

20 kHz

14 fA

2 x 10 8 V / A

20μs

260 kB

LCA-40K-100M

40 kHz

19 fA

1×10 8 V / A

10μs

259 kB

LCA-100K-50M

100 kHz

30 fA

5×10 7 V / A

4μs

260 kB

LCA-200K-20M

200 kHz

40 fA

2×10 7 V / A

2μs

260 kB

LCA-400K-10M

400 kHz

65 fA

1×10 7 V / A

1μs

258 kB

 

注:帯域幅と周波数応答は、検出器容量とは完全に無関係です。各アンプで最大10 nF(LCA-400K-10Mでは最大1 nF)の保証付き、100%テスト済み。

出力電圧±10 V @> 10kΩ負荷。オフセットはトリムポットで調整できます。カスタマイズされたバージョンとして任意に利用できるACカップリング。出力短絡保護されています。3ピンLemo®ソケットを介しての電源。相手側コネクタが装置に付属しています。利用できる任意電源PS-15。詳細については、データシートを参照

 

高速電流アンプ シリーズ HCA


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特徴
・最大入力ノイズ 270 fA/√Hz
・帯域 400MHzまで
・ゲイン 106 V/Aまで
・フラット周波数レスポンス
・外部フォトダイオードをバイアスするための安定化され調整可能なバイアス電圧出力

・EMI シールド ケース
 

追加の「C」で示されているアンプモデルは、最大ナノファラッドまでの非常に大きなソース容量を処理するために最適化されています。大面積検出器を使用してナノ秒までの高速信号を測定するのに非常に便利です。さらに2 nFを超える静電容量を持つ検出器には、カスタム設計のモデルがあります。詳細はお問い合わせください。

調整可能なオフセットとバイアス電源
高い柔軟性のために、フェムトのHCA電流アンプは2つのトリムポットによる正確なオフセットとバイアス制御を提供します。広い範囲の調整可能な入力オフセット電流補償は、大きなDC成分を持つ信号に対しても完全なダイナミクスを維持します。バイアス出力の電圧は、マルチターンバイアストリムポットを使用して-12〜+ 12ボルトの範囲で正確に調整できます。

 

応用
・大面積フォトダイオードによる高速検出
・分光
・PMTとフォトダイオードに依る光検出
・イオン化検出器
・パイロおよびピエゾ検出器


 

モデル

3 dB 
帯域幅
(DC ...)
ノイズ
電流
[/√Hz]
トランスインピーダンス
(利得)
立ち上がり/立ち下がり
時間
最大 ソース
容量
データシートの表示と
ダウンロード PDF
HCA-1M-1M 1 MHz 270 fA 1×10 6 V / A 350 ns 50 pF 191 kB
HCA-1M-1M-C 1 MHz 3.5 pA 1×10 6 V / A 350 ns 2 nF 191 kB
HCA-2M-1M 2 MHz 340 fA 1×10 6 V / A 180 ns 25 pF 191 kB
HCA-2M-1M-C 2 MHz 3.5 pA 1×10 6 V / A 180 ns 1 nF 191 kB
HCA-4M-500K 4 MHz 490fA 5×10 5 V / A 90 ns 15 pF 191 kB
HCA-4M-500K-C 4 MHz 3.5 pA 5×10 5 V / A 90 ns 500 pF 191 kB
HCA-10M-100K 10 MHz 1.1 pA 1×10 5 V / A 35 ns 15 pF 189 kB
HCA-10M-100K-C 10 MHz 3.5 pA 1×10 5 V / A 35 ns 150 pF 191 kB
HCA-20M-100K-C 20 MHz 3.5 pA 1×10 5 V / A 18 ns 50 pF 190 kB
HCA-40M-100K-C 40 MHz 3.7 pA 1×10 5 V / A 10 ns 30 pF 189 kB
HCA-100M-50K-C 100 MHz 3.9 pA 5×10 4 V / A 3.5 ns 20 pF * 293 kB
HCA-200M-20K-C 200 MHz 5.3 pA 2×10 4 V / A 1.9 ns 8 pF * 287 kB
HCA-400M-5K-C 400 MHz 20 pA 5×10 3 V / A 1 ns 10 pF * 304 KB

 

出力電圧±1.5 V、@ 50Ω負荷。オフセットはトリムポットで調整できます。ACカップリングはオプションです。出力短絡保護されています。バイアス光検出器用の調整可能なバイアス出力(-12 V ... + 12 V)。 電源波3ピンLemo®ソケットを介します。相手側コネクタが装置に付属しています。利用できる任意電源PS-15。詳細についてはデータシートをご覧ください。

注:上記の最大検出器容量は、この値までで指定された3dB帯域幅(±15%)が保証されることを意味します。より大きな容量も可能ですが、帯域幅と周波数応答にわずかに影響します。

*超高速モデルHCA-100M-50K-C、HCA-200M-20K-C、およびHCA-400M-5K-Cでは、電源容量が上記の値に達すると、公称値の最大25%の帯域幅の減少が生じる可能性があります。最大ソース容量値に注目。特にこれらのモデルでは、入力のケーブルを短くし、低容量のソースを使用することが非常に重要です。詳細については、データシートを参照。


 

可変ゲイン低ノイズ電流アンプ DLPCA-200




特徴
・トランスインピーダンス ゲイン 103 から1011 V/A
・入力ノイズ 4.3fA/√Hz まで
・帯域 500Hzまで
・立ち上がり時間 700nsec.以下
・可変 バイアス電源
・マニュアルとリモート コントロール


応用
・フォトダイオードおよび光電子増倍管増幅器

・走査型トンネル顕微鏡(STM)
・分光法
・粒子加速器/シンクロトロンのビームモニタリング
・イオン化検出器
・ロックイン用プリアンプ、A / Dコンバータなど

 

モデル

DLPCA-200

性能範囲

低ノイズ

高速

トランスインピーダンス[V / A]

103

104

105

106

107

108

109

105

106

107

108

109

 1010

1011

帯域幅
(−3 dB)[kHz]

500

500

400

200

50

7

1.1

500

500

400

200

50

7

1.1

立ち上がり時間
(10
〜90%)

700 ns

700 ns

900 ns

1.8μs

7μs

50μs

300μs

700 ns

700 ns

900 ns

1.8μs

7μs

50μs

300μs

等しい 入力ノイズ
[/√Hz]

20 pA

2.3 pA

450 fA

130 fA

43 fA

13 fA

4.3 fA

13 pA

1.8 pA

440 fA

130 fA

43 fA

13 fA

4.3 fA

精度性能

ゲイン±1%、平坦度0.1 dB

ローパスフィルタ

10 Hzに切り替え可能

出力性能

±10 V、±30 mA

バイアス電圧

±10 V、最大 22 mA、BNC入力ソケットのシールドに接続、GNDに切り替え可能

電源

±15 V、+ 120 mA / −80 mA標準、±200 mAを推奨

制御インターフェース

5つの光絶縁デジタル入力、TTL / CMOS互換、アナログオフセット制御電圧入力

ケースサイズ

170 x 60 x 45 mm(L x W x H)、重量320 g(0.74ポンド)

データシート PDF

322 kB

 

オフセットはトリムポットまたは外部制御電圧によって調整可能です。LEDオーバーロード表示 入力は±3 kVのトランジェントに対して保護されています。出力短絡保護されています。電源 3ピンLemo®ソケットを介して。相手側コネクタが装置に付属しています。利用できる任意電源PS-15。詳細については、データシートを参照。


 

可変ゲイン高速電流アンプ DHPCA-100




特徴
・トランスインピーダンス ゲイン 102 から 108 V/A
・帯域 200MHzまで
・立ち上がり時間 1.8nsec.以下
・内部信号フィルター
・可変バイアス電圧
・マニュアルとリモート コントロール

応用
・光検出アンプ
・高速イオン化検出
・分光
オシロスコープ用プリアンプ、A / Dコンバータ、RFロックインアンプ


 

モデル

DHPCA-100

性能範囲

低ノイズ

高速

トランスインピーダンス[V / A]

10 2

10 3

10 4

10 5

10 6

10 7

10 3

10 4

10 5

10 6

10 7

10 8

帯域幅
(−3 dB)[MHz]

200

80

14

3.5

1.8

0.22

175

80

14

3.5

1.8

0.22

立ち上がり時間
(10%〜90%)

1.8 ns

4.4 ns

25 ns

0.1μs

0.2μs

1.6μs

2.0 ns

4.4 ns

25 ns

0.1μs

0.2μs

1.6μs

等しい 入力ノイズ
[/√Hz]

220 pA

17 pA

2.2 pA

490fA

140 fA

51 fA

155 pA

6.1 pA

1.5 pA

440 fA

140 fA

51 fA

精度性能

±1%のゲイン

ローパスフィルタ

1 MHz、10 MHzまたは全帯域幅に切り替え可能

出力性能

±1 V @ 50Ω負荷

バイアス電圧

±10 V、最大 22 mA、BNCシールドに接続、GNDに切り替え可能

電源

±15 V、+ 110 mA / −90 mA

制御インターフェース

光絶縁デジタル入力、TTL / CMOS互換、アナログオフセット制御電圧入力

ケース サイズ

170 x 60 x 45 mm(L x W x H)、重量320 g(0.74ポンド)

データシート PDF

368 kB

オフセットはポテンショメータまたは外部制御電圧によって調整可能です。LEDオーバーロード表示 入力は±3 kVのトランジェントに対して保護されています。出力短絡保護されています。電源 3ピンLemo®ソケットを介して。相手側コネクタが装置に付属しています。利用できる任意電源PS-15。詳細については、データシートを参照。

















 

オプティカニクス総合取扱製品

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