型 号: CA5351
名 称:可编程电流放大器CA5351
品 牌:NF回路设计
简 述: 被广泛应用于同步辐射光源设施,量子电子学, 半导体,MEMS,生物化学等领域的研究中
被广泛应用于同步辐射光源设施,量子电子学,半导体,MEMS,生物化学等领域的研究中。
【高增益】 10V/A~10V/A(8档量程,10的幂数倍放大)
【宽频带】 DC~500 kHz (10 V/A), DC~70 kHz (10V/A)
【高速响应】 0.7 us (106 V/A)
【低噪声】 2.5 fAH2 (10 V/A, 55 Hz 时)
【电流抑制】 ±8nA~±8mA(7档量程)
用于PD,APD,PMT等,光学传感器信号的高敏度检测(光电二极管/雪崩光电二极管/光电多层管)

●用于锁相放大器的前置放大器

高速响应且宽频带,还对输入端容量稳定,适合应用于不同类型的传感器。

【增益-频率特性】
【高速响应】增益为10^6 V/A时,上升时间为0.480μs.
【脉冲响应特性】增益 :10^9 V/A,Cs : 输入-GND间容量
【抑制电流】 ±8 nA ~ ±8 mA
当无入射光时,在光电二极管,光电晶体管等光电转换元件中流动的微弱电流,叫做暗电流。在高增益的电流放大器中,少量的直流电输入被放大为较大的电压信号后输出,放大器有可能发生饱和,使测量无法实现。CA5351 内置低噪声,高稳定度,且高分辨率的抑制电流源。
该电流源可以叠加或抵消输入电流。例如,通过消除暗电流或漏电流,可以提高需测量信号的信噪比,从而使得测量成为可能。除手动设定外,还有“ 自动抑制 ” 功能,可以将暗电流等不要的直流电成分自动消除。
【重叠了 10 μA 的 DC 电流】
●无电流抑制的状况下
当增益为 106 V/A 以上时,输出饱和
●有电流抑制的状况下
通过消除 10μA 的电流,可以将增益设定到 106 V/A 以上,从而可以测量到更详细的信号变动。
【低噪声】内置可变滤波器 ·低噪声直流电源
实现了输入换算噪声为 2.5 fA/ Hz ( 在 1010 V/A, 55 Hz 时 )的低噪声水平。此外,内置可在 1μs~300 ms 的响应速度范围内,并可以进行 1-3 个时序和 12 档设定的滤波器,以去除内部噪声成分来提高信噪比。配合具体应用,可以使用最适合的信噪比与响应速度。另外,内置低噪声直流电源采用了我司独特的电路设计技术,是放大微小电流时所不可缺少的。
【高性能测试数据再现】
CA5351 机型不但宽频带且高增益,还实现了低噪声。下图,为 CA5351 与其他厂牌的电流放大器性能对比的数据。横轴所显示的截止频率越高,频带就越宽。


| 输入形式 | 直流耦合,不平衡输入 | |||
| 输入接口 | BNC接口,正面板/背面板可切换 | |||
| 非破坏最大输入电流 | ±30mA | |||
| 增益设定(V/A) | 最大输入电流 | 输入阻抗*1 | 推荐信号源阻抗*1 | 输入换算噪声电流密度*1*2 |
| 1E10(10¹⁰) | ±1nA | 30k (@100Hz) | 1GΩ以上 | 2.5fA/√Hz (@55Hz) |
| 1E09(10⁹) | ±10nA | 10k (@1kHz) | 100MΩ以上 | 6fA/√Hz (@200Hz) |
| 1E08(10⁸) | ±100nA | 3k (@1kHz) | 10MΩ以上 | 15fA/√Hz (@200Hz) |
| 1E07(10⁷) | ±1μA | 1k (@1kHz) | 1MΩ以上 | 45fA/√Hz (@1kHz) |
| 1E06(10⁶) | ±10μA | 400Ω (@1kHz) | 100kΩ以上 | 150fA/√Hz (@1kHz) |
| 1E05(10⁵) | ±100μA | 300Ω (@1kHz) | 10kΩ以上 | 750fA/√Hz (@1kHz) |
| 1E04(10⁴) | ±1mA | 10Ω (@1kHz) | 1kΩ以上 | 6pA/√Hz (@1kHz) |
| 1E03(10³) | ±10mA | 3Ω (@1kHz) | 100Ω以上 | 75pA/√Hz (@1kHz) |
| *1参考数值 *2输入开放,前置输入,无附加输入容量,使用自动滤波时 | ||||
■电流抑制部分
| 电流抑制 | ON或OFF | |
| 量程 | 7段量程 (8nA,80nA,800nA,8uA,80uA,800uA,8mA) | |
| 设定方法 | 手动设定,自动设定。 | |
| 设定范围 | 8nA | 一8.000nA~十8.000nA 设定分辨率1pA |
| 80nA | -80.00nA~+80.00nA设定分辨率10pA | |
| 800nA | -800.0nA~+800.0nA设定分辨率100pA | |
| 8uA | -8.000uA~+8.000uA设定分辨率1nA | |
| 80uA | -80.00uA~+80.00uA 设定分辨率10nA | |
| 800uA | 一800.0uA~+800.0uA 设定分辨率100nA | |
| 8mA | 一8.000mA~+8.000mA 设定分辨率1uA | |
| 设定精度(参考数值) | 8nA | ±(|设定值的3.0%|+量程值的0.15%) |
| 80nA | ±(|设定值的1.5%|+量程值的0.15%) | |
| 800nA | ±(|设定值0.8%|+量程值的0.15%) | |
| 8uA~ | ±(|设定值的0.6%|+量程值的0.15%) | |
| ※可以使用自动抑制功能,通过自动选择/设定电流值来消除输入电流。 | ||
| 增益设定(V/A) | 增益/精度 | 频率特性±0.5dB/-3.0dB 以下 | 応答速度*3*4 |
| 1E10(10^10) | 1x10^10 ±1.0% | DC~ 14kHz*5 | 25us |
| 1E09(10^9) | 1x10^9 ±1.0% | DC~ 70kHz*6 | 5ps |
| 1E08(10^8) | 1x10^8 ±0.5% | DC ~ 175kHz*6 | 2us |
| 1E07(10^7) | 1x10^7 ±0.3% | DC~ 350kHz*6 | 1us |
| 1E06(10^6) | 1x10^6 ±0.25% | DC ~ 500kHz*6 | 0.7u |
| 1E05(10^5) | 1x10^5 ±0.25% | ||
| 1E04(10^4) | 1x10^4 ±0.25% | ||
| 1E03(10^3) | 1x10^3 ±0.25% | ||
| *3方波输出的上升时间(10%一90%) *4 参考数值 | |||
| *5 基準周波数1Hz *6 基準周波数10Hz | |||
●滤波器
| 滤波器 | ON或OFF | |||
| 设定范围 | 响应速度(上升时间):1us~300ms, | |||
| 1-3时序,自动滤波器 | ||||
| 设定精度 | 设定时间的±20%以内(10%-90%上升时间)(参考数值) | |||
| 滤波器特性 | 低通滤波器(LPF),相位直线型 | |||
| 衰减斜率 | 12dB/oct | |||
| 自动滤波 | 自动滤波 | 滤波器设定基于增益设定。若增益设定改变,则滤波器设定自动更改。 | ||
| 增益设定(V/A) | 滤波器设定 | 增益设定(V/A) | 滤波器设定 | |
| 1E10(10^10) | 100us | 1E06(10^6) | 10us | |
| 1E09(10^9) | 100us | 1E05(10^5) | 3us | |
| 1E08(10^8) | 30us | 1E04(10^4) | 1us | |
| 1E07(10^7) | 10us | 1E03(10^3) | 1us | |
| 输入与输出间相位 | 逆向 ( 对输入插头输入电流时,输出为负电位。) |
| 输出形式 | 直流耦合,不平衡输出: |
| 输出接口 | BNC接口,正面板/背面板 |
| 正面与背面接口输出同样的信号 | |
| 最大输出电压 | ±10V(无负载时) |
| 最大输出电流 | ±10mA正面与背面电流合计 |
| 输出阻抗 | 50Ω(参考数值) |
| 输出失调电压 | ±30mV以下(增益设定1E10 V/A) |
| ±20mV以下(增益设定1E03~1E09V/A) | |
| (输入开放,抑制电流OFF) |
■一般事项
显示器
3.9英寸,TFT彩色LCD
4档背光亮度设定还有OFF
设定存储内存
10组(其中一组用于恢复设定,设定在关机前被存储并在重启时恢复。)
输入/输出接地
输入和输出的信号接地为机箱绝缘(信号接地通用)
信号接地-机箱间耐压:42Vpk(DC+AC峰值)
超出检测
检测出过大的信号并在LCD中显示状态
超出检测可以检测出电流-电压转换后信号和输出接口信号并分别显示。
外部控制
USB:USB1.1,设备类CDC
GPIB:IEEE488.2
LAN:10BASE-T/100BASE-T,TCP/IP(套接字通讯)
电源
AC100V+10% / 120V+10% /230V +10%,-14%(250V以下)
50Hz/60Hz+2Hz,消耗电力:40VA以下
过电压等级:II
使用环境
机箱冷却
强制风冷,背面排放
工作
0℃~+40℃,5%~85%RH (绝对湿度1to 25g/m3,无结霜)
性能保证
23℃+5℃, 5%~85%RH(绝对湿度1to 25g/m3,无结霜)
保管
-10℃~+50℃,5%~95%RH(绝对湿度1to 29g/m3,无结霜)
污染度
2(室内使用)
预热时间
30分
RoHS
2011/65/EU号指令
安全法规和EMC
EN 61010-1,EN 61010-2-030
EN 61326-1(第1组,A类),EN 61326-2-1
外形尺寸
215(W)x88(H)x400(D)mm(突起部分除外)
质量
约4.5kg(附属品除外)
附属品
电源线组(3脚,2m)1,保险丝*7(1A/,250V延时,∅5.2x20mm)1,使用手册1
*7预备保险丝。共配有2个保险丝,其中1个工作使用,另1个为备用。
| ·PA-001-3512 |
| ·PA-001-3513·PA-001-3514 |
| ·PA-001-3515 |
| ·机架固定套件(EIA,1台) |
| ·机架固定套件(EIA,2台) |
| ·机架固定套件(JIS,1台) |
| ·机架固定套件(JIS,2台) |


















