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) 提供專業(yè)的溫度測量和控制方案。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)：
? 溫度測量
? 自動或手動溫度控制
? 器件或樣品阻抗測量
主要特征
? 適用于低于100 mK 的稀釋制冷機(jī)
? 專業(yè)噪聲抑制技術(shù)
? 多功能和可靠的測量輸入
? 提供用于超低溫控制的專用輸入通道
? 可通過3726掃描儀將測量通道數(shù)增加到最多 16 個(gè)
? 強(qiáng)大的阻抗測量功能，如正交測量
? 多個(gè) PID 可控輸出，加熱器功率可達(dá) 10 W
極低溫測量
一般來說，在100 mK 以下進(jìn)行測量非常困難，即使是極小的附加能量也會導(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大幅降低這種影響：
? Lake Shore獲得專利的平衡噪聲抑制電流源確保外部信號沒有通過測量電路接地的路徑，使372型交流電阻電橋不受這些噪聲源的影響；
? 測量信號電纜采用驅(qū)動保護(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)一步平衡測量網(wǎng)絡(luò)，增強(qiáng)噪聲抑制電路的完整性；
? 所有測量電路都與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；
? 用于測量信號的交流頻率選項(xiàng)對線路電壓頻率（50 Hz和 60Hz）具有天然的適應(yīng)性。
Lake Shore 372型交流電阻電橋參數(shù)
測量輸入 | |
輸入類型 | 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） |
開機(jī)電流保護(hù) | 開機(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 × 1013Ω |
最大輸入電壓噪聲 | 10 nV/√Hz @ 10 Hz |
量程選擇模式 | 手動、電壓激勵(lì)、電流激勵(lì)、自動量程 |
掃描模式 | 手動或自動 |
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 | |
輸入類型 | 交流，4引線差分，電阻 |
輸入通道 | 1個(gè) |
測量單位 | 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)稱值的± 8%（316 pA和1 nA量程） 標(biāo)稱值的± 2%（其他） |
開機(jī)電流保護(hù) | 開機(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、標(biāo)準(zhǔn)自動量程、Rox? RX-102B-RS優(yōu)化后自動量程 |
掃描模式 | 手動或自動 |
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 | |
類型 | 可變直流源 |
控制模式 | 閉環(huán)PID，區(qū)域PID，開環(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、開機(jī)加熱器關(guān)閉、開機(jī)時(shí)通過繼電器分流、短路保護(hù)、順從電壓限制檢測、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 | |
類型 | 可變直流源 | |
控制模式 | 閉環(huán)PID，區(qū)域PID，開環(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、開機(jī)加熱器關(guān)閉、開機(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)繼電器斷開輸出、輸入溫度限制 | |
模擬/蒸發(fā)器加熱輸出 | ||
類型 | 可變直流源 | |
控制模式 | 開環(huán)，蒸發(fā)器加熱器，監(jiān)控輸出 | |
隔離 | 與機(jī)箱接地、測量和控制輸入隔離；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、信號源、比例峰值和比例最小值 | |
隔離 | 與機(jī)箱接地、測量和控制輸入隔離；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、通道編號、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 | ||
顯示信號提示 | 控制輸入、報(bào)警 | ||
LED 信號顯示 | 自動量程、激勵(lì)模式、自動掃描、控制輸出、遠(yuǎn)程、以太網(wǎng)狀態(tài)、警報(bào)、靜態(tài)輸出 | ||
鍵盤 | 34鍵硅膠彈性鍵盤 | ||
前面板功能 | 前面板曲線輸入、鍵盤鎖定 | ||
