Keithley 2460 数字源表®源测量单元（SMU）仪器

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2460 数字源表®源测量单元（SMU）仪器 概述：

2460型大电流数字源表?源测量单元（SMU）仪器为 您带来先进的Touch, Test, Invent?（触摸、测试、发明） 技术。它采用创新的图形用户界面(GUI)和电容触摸屏技 术，不仅使测试直觉，而且实现学习曲线最小化，帮助工 程师和科学家更迅速学习、更聪明工作、更容易发明。2460型仪器具有7A直流和脉冲电流能力，已为高功率材 料、器件和模块特性分析和测试而优化，如碳化硅 (SiC)、 氮化镓(GaN)、DC-DC转换器、功率MOSFET、太阳电池 和面板、LED与照明系统、电化学电池与电池组，等等。 这些新的能力加上吉时利数十年开发高精密、高精度源测 量单元（SMU）仪器的专长，使得2460型仪器成为未来 实验室和机架大电流应用的重要仪器。
 

2460 数字源表?源测量单元（SMU）仪器 主要特性：

• 在一个紧凑仪器内集成了分析仪、 曲线追踪仪和I-V系统等多种能力， 成本更低
• 动态范围宽，105V, 7A DC/7A 脉冲, 100W（最大值）
• 5英寸、高分辨率、电容触摸屏图 形用户界面(GUI)
• 基本测量准确度0.012%，6位半 数字分辨率
• 源和阱(4象限)操作
• 4个“Quickset”模式，用于快速设 置和测量
• 背景敏感的帮助功能
• 前面板输入香蕉插孔；后面板集 体输入螺丝连接
• 2460 SCPI与TSP?脚本编程模式
• 前面板USB 2.0存储器I/O端口， 用于传输数据、测试脚本或测试 配置

更迅速学习、更聪明工作、更容易发明
2460型仪器采用5英寸、全彩色、高分辨率触摸屏，支持直观操作，帮助 操作人员迅速熟悉仪器，优化整体速度和生产率。基于光标的简单菜单结构， 使测试配置所需步骤减少50%，而且省去软键仪器普遍使用的繁琐的多层菜单 结构。内建的背景敏感的帮助功能，支持直观操作，并把浏览单独菜单的需求 降为最少。这些特性以及2460型仪器的多功能性，简化了其在基础测量和先进 测量应用中的操作，无论用户是否具有使用源测量单元（SMU）仪器的工作经验。

2460型仪器主界面

2460型仪器基于光标的菜单结构，可以帮助 新用户迅速和自信地配置测试。

一体化源测量单元（SMU）仪器
2460型仪器基于获奖的第四代 源测量单元（SMU）平台，并充分 利用已被证明的吉时利大电流源测 量单元（SMU）仪器（包括2420、 2425和2440型仪器）的能力。该仪 器可提供高度灵活的4象限电压和电 流源/负载，适合高精密电压和电流 测量。这款一体化源测量单元（SMU） 仪器可以用作：

2460型仪器功率包络

• 高精密电源，具有V和I回读功能
• 真正的电流源
• 数字多用表(数字电压计、数字电 流计、电阻计和功率计，具有6位 半分辨率)
• 高精度电子负载
• 触发控制器

易用性超越触摸屏
除了采用先进的触摸屏，2460型仪器的前面板还提供改进速度、用户友好性 和可学习性的诸多特性，包括USB 2.0存储器I/O端口、HELP键、旋转导航/控制 旋钮、前面板/后面板输入选择按钮、适合基本台式应用的香蕉插孔。USB 2.0存 储器端口简化存储测试结果和仪器配置，将测试脚本上传至仪器，以及安装系统 升级。前面板的所有按钮都采用背光，提高了低照环境下的可视性。

2460型仪器的高分辨率、电容触摸屏和前面板控制允许直观操作，即使新用户也感到易用。

4种“Quickset”模式简化了一起设置。 只需轻轻一触，就可以为不同工作模式 快速配置仪器，无需为这个操作进行间 接配置。

一触Quickset模式加速测量设置，把测量时间 降到最短。

全面的内建连接性
通过2460型仪器后面板，可以接入后面板接入螺丝端子 连接器、程控控制接口(GPIB、USB 2.0与LXI/Ethernet)、 D-sub 9插针数字I/O端口(用于内部/外部触发器信号和处理 程序控制)、仪器互锁控制以及TSP-Link?插孔，从而简化多 台仪器测试方案配置，并省去额外适配器附件的花销。

2460型仪器后面板连接已经优化，以保持信号完整性，并加速系统设置

将原始数据转化为信息
完整的绘图窗口可以转化原始数据，并立即显示为有用 信息，如半导体I-V曲线和伏安图。使用2460型仪器的电子表 （Sheet）浏览，测试数据还可以以表格形式显示。该仪器 支持将数据输出至电子数据表，用于进一步分析，大大提高 研究、台式测试、设备资格和调试的生产率。

TriggerFlow?构建模块，适合仪器控制与执行
2460型仪器采用吉时利TriggerFlow触发系统，便于用户 对仪器执行进行控制。TriggerFlow图形的创建与流程图绘制 基本相同，它采用4个基本的构建模块：

• 等待 ? 等待一个事件的发生，然后继续流动
• 分支 ? 当条件满足时进行分支
• 动作 ? 启动仪器动作，如测量、源、延迟、设置数字I/O等
• 通知 ? 通知其他设备已发生的事件

TriggerFlow构建模块允许创建触发模型，从极简单到高度复杂的触发模型。

利用这些构建模块组合可以通过前面板构建TriggerFlow 模型，也可以通过发送程控命令进行构建。有了TriggerFlow 系统，用户可以构建各种触发模型，包括简单触发模型以及 多至255模块等级的复杂触发模型。2460型仪器还包括基本 的触发功能，如即时/定时器/手动触发。

内建数据显示、绘图和电子数据表输出功能， 很容易将测试结果转化为有用信息。

无与伦比的系统集成与编程灵活性
当2460型仪器配置为多通道I-V测试系统时，嵌入式测试 脚本处理器(TSP?)允许其运行测试脚本，因此用户可以创建 功能强大的测试应用，并大幅缩短开发时间。TSP技术还提供 无需主机的通道扩展能力。吉时利的TSP-Link?通道扩展总线 采用100 Base T以太网电缆，可以在主从配置中实现多部 2460型仪器与其他TSP仪器的连接，如吉时利2450型数字源 表源测量（SMU）单元仪器、2600B系列系统数字源表源测 量（SMU）单元仪器及3700A系列开关/多用表系统，使之作 为一个集成系统工作。每个GPIB或IP地址的TSP-Link扩展总 线支持32部设备，因此很容易扩展系统，满足具体的应用需 求。2460型仪器还包括SCPI编程模式，可以充分利用仪器的 各种能力。

并行测试能力
2460型仪器的TSP技术支持多个器件并行测试，可以满 足器件研究、先进半导体实验室应用级高吞吐生产测试需求。 这个并行测试能力允许系统中的每台仪器运行其自身的完整 测试序列，建立完全的多线程测试环境。2460型仪器可并行 运行的测试数量与系统中仪器数量相同。

免费仪器控制启动软件
2460型仪器包含KickStart仪器控制/启动软件，使用户无 需编程即可在数分钟内开始测试。在多数情况下，用户只需 进行几次快速测量，绘制数据图表，并将数据存储至磁盘， 以便日后在Excel等软件环境分析数据。KickStart软件提供以下功能:

• 仪器配置控制，以执行I-V特性分析
• X-Y绘图、平移和缩放
• 通过电子数据表/表格浏览数据
• 保存和输出数据，用于深入分析
• 保存测试设置
• 屏幕截图
• 测试注释
• 命令行输入，用于发送和接收数据
• HTML帮助
• GPIB、USB 2.0、以太网兼容

KickStart启动软件让用户在几分钟内做好测量准备。

利用现成的仪器驱动程序简化编程
 

2460 数字源表?源测量单元（SMU）仪器 技术数据：

电压规格^{1, 2}

电流规格 ^{1, 2, 5}

温度系数 (0°?18°C和28°?50°C)： ±(0.10 × 精度指标)/°C

1. 速度 = 1 PLC。
2. 所有规格都在输出开启时确保。
3. Accuracies apply to 2- and 4-wire mode when properly zeroed.
4. 6.5-digit 电压测量 分辨率.
5. 6位半测量分辨率。
6. 使用2460-KIT螺丝端子附件时确保准确度规格。
7. 4线模式。

电阻测量精度(本地或源端测量) ^{1, 2, 3}

温度系数 (0°?18°C和28°?50°C)： ±(0.10 ×精度指标)/°C

源电流、测量电阻模式：整体不确定性 = I源准确度 + V测量准确度 (4线远端测量)

源电压、测量电阻模式：整体不确定性= V源准确度 + I测量准确度 (4线远端测量)

1. 速度 = 1 PLC。
2. 所有规格都在输出开启时确保。
3. 正确归零后，准确度适用于2线和4线模式。 10. 6位半测量分辨率。
4. 6位半测量分辨率。
5. 支持源回读。偏移补偿开启。
6. 仅源电流测量电阻或源电压测量电阻。

其他特性

最大输出功率 ? 100W, 4象限源或阱操作。

源限幅： ? V_源：±7.35V (≤7A量程), ±10.5V (≤5A量程), ±21V (≤4A量程), ±105V ( ≤1A量程)
I_源：±7.35A (≤7V量程), ±5.25mA (≤10V量程), ±4.2A (≤20V量程), ±1.05mA (≤100V量程)

过量程 ? 量程的105%，源和测量

调节 ? 电压：线路：量程的0.01%，负载：量程的0.01% + 100μV。
电流：线路：量程的0.01%，负载：量程的0.01% + 100pA。

源限幅 ? 电压源电流限幅：双极电流限幅设置为单一值。最小值为量程的10%。
电流源：<典型值的0.1% （1mA步长, R负载 = 10kΩ, 20V量程）。

V-限幅 / I-限幅精度 ? 增量为设置的0.3%以及基本指标读数±0.02%。

过冲 ? 电压源：<典型值的0.1% （满刻度步长, 电阻负载, 20V量程, 10mA I-限 幅）。
电压源: <0.1% typical (1 mA step, RLoad = 10 kΩ, 20 V 量程).

量程变化过冲 ? 量程变化过冲：对100kΩ的完全电阻负载过冲, 10Hz～20MHz带宽，临近量程：<250mV，典型值。

输出建立时间 ? 输出建立时间：与最终值相差0.1%所需的时间, 20V量程, 100mA I-限幅：<200μs，典型值。

最大斜率 ? 最大斜率：1V/μs，100V量程，对20kΩ负载，限幅为100mA (典型值)。0.6V/μs，20V量程，对20kΩ负载， 限幅为100mA (典型值)。

过压保护 ? 过压保护：用户可选择值5% ±0.5V容限。出厂缺省值=无。

电压源噪声 ? 10Hz?20MHz (RMS)：<4.5mV，针对电阻负载的典型值。

共模电压 ? 250V DC

共模隔离 ? >1G Ω, <1000 pF.

噪声抑制(典型值)：

负载阻抗 ? 一般模式：20nF，典型值 。

大电容模式 ? 稳定至50μF，典型值。对于≥100μA量程，大电容模式有效。

FORCE和SENSE端之间的最大电压降：5V

测量引线最大电阻 ? 1MΩ，针对额定精度。

测量输入阻抗 ? >10 GΩ.

保护偏移电压 ? <300 ?V, 典型值

系统测量速度 ¹

频率为60Hz (50Hz)的读取速度(读数/秒) 典型值，脚本(TSP?)可编程

频率为60Hz (50Hz)的读取速度(读数/秒) 典型值，SCPI可编程