Die SIM921 AC-Widerstandsmessbrücke ist ein präzises, rauscharmes Instrument für kryogene Thermometrieanwendungen. Mit einer Anregungsleistung von unter 100 aW können Thermistoren und andere Widerstandsproben bei Temperaturen unter 50 mK mit vernachlässigbaren Selbsterwärmungsfehlern gemessen werden.
Widerstandsmessung
Das SIM921 misst den Widerstand mit einer Vierdrahtschaltung, wodurch der direkte Einfluss des Leitungswiderstands auf das Ergebnis eliminiert wird. Thermische EMFs und Verstärker-Offset-Drifts werden durch die Verwendung einer AC-Erregungsstromquelle vermieden.
Die Erregungsfrequenz kann von 2 Hz bis 60 Hz eingestellt werden, entweder über die Frontplatte oder über die Computerschnittstelle. Dank dieser Flexibilität kann der Benutzer je nach Bedarf mit einer synchronen Unterharmonischen der Netzfrequenz (z. B. 15 Hz/12,5 Hz) oder mit einer inkommensurablen Frequenz arbeiten. Mehrere SIM921 können im gleichen Versuchsaufbau bei unterschiedlichen Frequenzen betrieben werden, ohne dass ein Übersprechen innerhalb des Bandes droht. Bei Messungen mit sehr hoher Impedanz ermöglicht die variable Frequenz auch die Untersuchung kapazitiver Effekte im Widerstandsergebnis. Die Erregungen sind sinusförmig, so dass der hochfrequente Oberwellengehalt, der mit Rechteckanregungen verbunden ist, entfällt.
Die eigentliche Bestimmung des Widerstands erfolgt ratiometrisch, indem der ausgewählte Erregerstrom sowohl durch einen internen, hochstabilen Referenzwiderstand als auch durch das zu messende Gerät des Benutzers geleitet wird. Ein internes Autokal ist verfügbar, um die beiden Arme der Verhältnisanzeige für eine höhere Genauigkeit zu kalibrieren.
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