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Keithley吉時利2000/E六位半台式萬用表,2000/E




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Keithley吉時利2000/E六位半台式萬用表的詳細資料

在精密電子測量領域,Keithley吉時利2000/E六位半台式萬用表以“高精度、高速度、高性價比”的特質成為行業標杆。作為Tektronix旗下經典產品,其融合了七位半儀表級的A/D轉換技術與五位半設備的成本優勢,打破了精密測量儀器的價格壁壘。該儀器憑借13種內置測量功能、寬量程覆蓋及靈活擴展能力,廣泛應用於工業檢測、科研實驗與計量校準場景,既滿足實驗室對數據精度的嚴苛需求,又適配生產線的高效測試訴求。其核心技術突破在於通過伺服前端設計與低噪聲電路,實現了速度與精度的完美平衡,成為電子工程師與科研人員的必備工具。

儀器核心特性與技術參數

(一)核心性能優勢
吉時利2000/E的核心競爭力源於三大技術突破:其一,采用與高端位萬用表同源的28位高速低噪聲A/D轉換器,實現位分辨率下50/秒的讀數速率,4½位模式下更是達到2000/秒,且數據可存儲於1024讀數緩存中;其二,創新伺服前端電路取代傳統衰減-檢零結構,通過快速響應放大器與極低漂移緩衝器,消除開關噪聲並提升測量速度;其三,具備1500V輸入對地保護能力,配合過載快速恢複電路,保障工業場景下的使用安全。
(二)關鍵技術參數表
 

測量功能量程範圍靈敏度90天基本準確度附加特性
直流電壓(DCV)100nV~1kV100nV0.002%-
交流電壓(ACV)100nV~750V(TRMS)100nV0.05%3Hz~300kHz帶寬
直流電流(DCI)10nA~3A10nA0.03%內置恒流源
交流電流(ACI)1μA~3A(TRMS)1μA0.1%3Hz~5kHz帶寬
電阻(2/4線)100μΩ~120MΩ100μΩ0.008%支持連通性測試
溫度熱電偶適配--可擴展9路溫度巡測
頻率/周期---含dB/dBm測量功能
擴展能力最多20路輸入複用--兼容IEEE-488/RS-232接口


(三)操作與擴展特性
儀器采用極簡前端麵板設計,13種測量功能一鍵切換,配合與Fluke8840/42兼容的指令係統,降低用戶學習成本。擴展能力上,通過選配2000-SCAN掃描卡可實現10路信號巡測,2000-20型號內置20通道掃描卡,更可與7000係列程控開關組合成數千路測量係統,適配多點測試場景如電路板批量檢測。數據傳輸方麵,RS-232接口支持與PC自動聯動,實現測量數據的實時存儲與分析。

核心測試原理解析

吉時利2000/E的測量精度源於對不同電參數測試原理的深度優化,其技術邏輯可拆解為以下四類:
(一)電壓測量原理
直流電壓(DCV):采用“伺服前端+差分放大”架構。被測電壓經浮動電源隔離後,由低漂移緩衝放大器送入28A/D轉換器。內部精密基準電壓源(誤差<0.001%)為轉換提供參考,通過多次采樣平均算法抑製噪聲,最終實現100nV靈敏度的高精度測量。

Keithley吉時利2100係列6½位USB數字萬用表.jpg

交流電壓(ACV):基於真有效值(TRMS)轉換技術。被測交流信號先經帶寬3Hz~300kHz的濾波器,再通過有效值轉換器將瞬時電壓平方積分後開方,消除波形畸變對測量的影響,尤其適用於非正弦波信號檢測。
(二)電流測量原理
采用“分流電阻+電壓換算”模式:當被測電流流過內部精密分流電阻時,產生與電流成正比的電壓降。該電壓經instrumentation放大器放大後送入A/D轉換器,通過歐姆定律(I=V/R)反算電流值。針對小電流(如10nA量程),儀器啟用低噪聲前置放大電路,降低分流電阻熱噪聲幹擾。
(三)電阻測量原理
融合2線與4線測量技術:
2線電阻:利用內置恒流源輸出穩定測試電流(1μA~1mA,隨量程自動切換),測量被測電阻兩端電壓降,通過R=V/I計算阻值。
4線電阻:針對低阻測量(<1kΩ),采用獨立的電流激勵線與電壓檢測線,消除測試引線電阻(通常<1Ω)帶來的誤差,使100μΩ量程下仍保持0.008%準確度。
(四)溫度測量原理
通過熱電偶傳感器實現間接測量:熱電偶產生的溫差電動勢經儀器內部冷端補償電路修正後,由高精度ADC轉換為數字信號。儀器內置熱電偶分度表,可自動將電動勢值換算為溫度讀數,配合2001-TCSCAN卡可擴展至9路溫度同步監測。

應用場景與性能價值

(一)典型應用領域
計量校準:憑借0.002%DCV基本準確度,可作為次級標準器校準普通萬用表、電源等設備。
半導體測試:4線電阻測量功能適用於芯片引腳接觸電阻檢測,100μΩ靈敏度可捕捉細微接觸不良。
工業自動化:2000/秒的讀數速率配合多通道擴展,滿足生產線PCB板電壓、電阻參數的快速篩查。
科研實驗:低噪聲電路設計支持材料電學特性研究,如薄膜電阻溫度係數測量。

Keithley吉時利2100係列6½位USB數字萬用表2.jpg

Keithley吉時利2100係列6½位USB數字萬用表1.jpg


(二)性價比優勢
相較於同精度級別的Fluke8846A,吉時利2000/E價格僅為其60%,卻實現了相近的精度指標。同時,75000小時的平均無故障時間(MTBF)與3年保修期,降低了長期使用成本。

Keithley吉時利2000/E以技術創新重塑了六位半萬用表的性能基準:28A/D轉換技術突破了傳統精度瓶頸,伺服前端設計平衡了速度與噪聲,靈活擴展能力適配多元場景。其核心價值不僅在於0.002%的測量準確度,更在於將高端測量技術平民化,讓科研與工業領域的精密測量需求得以經濟實現。從實驗室的基礎研究到生產線的質量管控,該儀器以“精準、高效、耐用”的特質,持續成為電子測量領域的信賴之選,彰顯了Keithley在精密儀器領域的技術積澱與行業洞察力。

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