产品概述

EMA10是一款用于精密测量、数据采集和相关系统的低电平放大模块，可测量低于1纳伏的信号。它非常适合作为精密电压测量系统的输入单元，适用于需要具备电压灵敏度来测量低噪声和低阻抗信号源的场景。A10的噪声水平相当于约20欧姆理想电阻的噪声水平。与数字电压表配合使用时，可稳定显示1纳伏级的读数，响应时间常数小于1秒。A10的输入电压稳定性极高，温漂约为每摄氏度1纳伏。输入连接器由纯铜制成，输入阻抗极高且与时间相关，其数值由环路增益决定。

高达5×10¹²的极高直流增益意味着可以采用较高的总增益，且该增益可通过反馈电阻进行精确控制，从而借助所用反馈电阻确定的精度，保证良好的线性度。尽管增益如此之高，A10在100%反馈的情况下仍能保持稳定。这使得可以在反馈电阻两端并联滤波电容，以控制测量电路的上升时间和噪声。环路增益从5×10¹²的直流值开始，以每十倍频程30分贝的速率下降，在20千赫兹时降至单位增益。这决定了放大器的响应时间，而响应时间会随设定增益的不同而变化。

A10 可从其输出端提供 2 毫安电流，因此在增益低于 1500 的低值区间，设定增益将决定输出信号的电平。内部“低”反馈电阻为 1 欧姆，若通过将输出端直接连接至反馈端来设定单位增益，则最大输出电压为 2 毫伏。内部反馈电阻必须保持如此低的阻值，因为该电阻产生的噪声与输入噪声串联，阻值越高，A10 的总噪声会显著增加。

功耗极低，这使得A10适用于电池供电的应用。其额定电源电压为正负6伏，静态电流仅为1.5毫安。若不使用电池，在选择电源时需格外谨慎，以确保A10极低的噪声不会被可能干扰微弱信号的串联模式或共模噪声所劣化。A10对共模噪声具有极高的抑制能力，但在纳伏级别的信号下，仍需格外小心。

A10 体积小巧，必要时可安装在印刷电路板上，其外壳采用穆金属制成，可提供额外程度的磁屏蔽和静电屏蔽。电压和电流失调控制旋钮可通过正面的两个小孔，使用小型绝缘微调工具进行调节。进行此类调节时需格外小心。

产品规格

规格：A10型直流纳伏放大器

噪音

等效噪声电阻通常为20Ω。噪声电压取决于带宽，例如，上升时间常数为1秒时，峰-峰值噪声电压为1纳伏。无1/f分量。

失调电压

可调至零。TC通常为每摄氏度1nV

偏移电流

可调至零。TC优于每摄氏度5pA。

增益和带宽

在直流时大于5e12，在20 KHz时降至单位。放大器增益使用外部反馈电阻设置。固定的内部反馈分量为1Ω + / – 1%5 ppm，因此对于10,000的增益，反馈元件必须为9999Ω。

输入电阻

大于1吉欧，增益设置为100万或更低，需遵循输入阶跃函数后的时间要求。

源电阻

A10 紧密遵循源电阻在 20 欧姆至接近 20 千欧姆范围内的源约翰逊噪声特性。

当源电阻低于20欧姆时，噪声基本保持恒定，直至降至零欧姆。

输入电平

A10 可在输入电压最高为 ±2 毫伏的情况下工作。

输出电平

A10 型设备在 2 毫安负载下可提供最高 ±3 伏的直流输出，其中包含反馈电阻所消耗的电流。

连接器

输入连接件为3毫米纯铜螺柱和螺母。其余所有连接件均为M3规格黄铜螺柱和螺母。

电源供应

最小为 ±5.5V（2毫安），最大为 ±12V，额定供电为 ±6伏。

尺寸与重量

长度120毫米。宽度70毫米。高度35毫米。端子部分需额外加6毫米。重量540克。

固定方式

需钻4个孔，孔径3毫米。尺寸为114毫米×54毫米。

注：反馈组件

从“反馈”端到输入“Lo”端有一个内部反馈电阻，阻值为1欧姆，误差为±1%，温度系数为5ppm/摄氏度。增益通过在“输出”端与“反馈”端之间连接一个外部电阻来设定。该电阻的阻值计算公式为Rfb = (所需增益 – 1) 欧姆，例如当增益为10000时，Rfb = 9999欧姆。由于内部反馈电阻存在1%的容差，外部反馈电阻需相应调整±1%。增益稳定性为每摄氏度5ppm，再加上所使用反馈电阻的稳定性。

有一个10皮法的电容连接在“输出端”与“反馈端”之间

图表