【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于放大小电流的放大器装置
[0001]本专利技术涉及一种放大小电流的装置及方法。
[0002]在许多测量设备中,例如在质谱仪或真空测量设备中,基于带正电或负电粒子撞击电极产生的电流来形成测量值。要测量的发生离子或电子电流强度的动态范围非常大。动态范围通常从几百安培到几个微安培不等,因此跨越了若干个十倍程。
[0003]特别地,小电流要在真空测量设备、低压范围和泄漏检测器中测量。质谱仪通常用于此目的。对于低于10fA(飞安)的非常小的电流,当需要从测量小电流到测量较大电流的范围切换时,设置一个可以同时测量较大电流的放大器,会出现电路困难。对于非常小的电流,使用电阻的电流放大器必须包括一个高阻抗电阻,因为电阻的电流噪声随着阻值的增加而降低。但是,对于大于10pA(皮安)的电流,不能使用高阻抗电阻,因为电阻上的压降变得太大。使用电容作为参考元件,会出现与使用电阻类似的困难。在现有的放大器中,半导体开关或继电器用于切换电阻或电流路径,以能够从用于测量小电流的操作状态切换到用于测量较大电流的操作状态。在所有情况下,都需要额外的组件用于此目的,这些组件 ...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于接收电流的放大器装置,包括第一电流路径,所述第一电流路径用于测量小于100皮安的小电流;包括在所述第一电流路径中的输入放大器装置(50),所述输入放大器装置(50)包括:至少一个第一放大器(1);输出端;反相输入端(30);第一反馈路径(41),所述第一反馈路径(41)将输出端连接到反相输入端(30);以及包括在所述第一反馈路径(41)中的反馈元件(2);其中所述第一放大器(1)具有至少一个保护元件(18、19、20、21),第二电流路径,所述第二电流路径用于测量最大电流至少为所述第一电流路径中接收的电流的10倍的较大电流,其特征在于,所述输入放大器装置(50)的保护元件(18、19、20、21)中的至少一个是所述第二电流路径的一部分。2.根据权利要求1所述的放大器装置,其特征在于,所述第一放大器(1)的电源电压被施加到所述保护元件(18、19、20、21)中的至少一个。3.根据前述权利要求中任一项所述的放大器装置,其特征在于,所述保护元件(18、19、20、21)中的至少一个布置在所述第一放大器(1)的两个输入端(30、31)之间并与之相连。4.根据前述权利要求中任一项所述的放大器装置,其特征在于,所述第一反馈路径(41)中的所述反馈元件(2)是电阻。5.根据前述权利要求中任一项所述的放大器装置,其特征在于,所述第一反馈路径(41)中的所述反馈组件(2)是电容。6.根据前述权利要求中任一项所述的放大器装置,其特征在于,所述输入放大器装置(50)包括与所述第一放大器(1)形成控制回路的至少一个另外的放大器(3)。7.根据前述权利要求中任一项所述的放大器装置,其特征在于,所述第一放大器(1)的两个所述电源连接端(32、33)中的至少一个经由电阻(6a、6b)连接到所述第一放大器(1)的所述输出端。8.根据前述权利要求中任一项所述的放大器装置,其特征在于,所述反馈路径(41)将由所述第一放大器(1)和所述至少一个另外的放大器(3)组成的所述输入放大器装置(50)中最后一个放大器的所述输出端连接到所述输入放大器装置(5...
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