Návrh a optimalizace speciálního nízkoúrovňového zesilovače pro měření vzdušných iontů

Abstract

Diplomová práce se zabývá měřením velmi malých proudů v řádu jednotek pikoampérů až několik desítek femtoampérů. Měření takto malých proudů je nezbytné při určování koncentrace vzdušných iontů. Je potřeba brát ohled na rušivé vlivy, které jsou při běžném měření zanedbatelné. Jedná se například o svodové proudy a šumy vznikající v obvodu měřícího přístroje. Důležitá je volba přesného operačního zesilovače s nízkým vstupním klidovým proudem a správný výběr nízkošumových pasivních součástek. Cílem práce je návrh a realizace přesného nízkoúrovňového zesilovače pro účely měření koncentrace vzdušných iontů.

This Master thesis deals with low-current measurement in order of picoamps up to a few tens of femtoamps. Such low currents measuring is necessary for determination of air ions concentration. Disturbances, which are otherwise negligible for ordinary measurements must be considered. For example, leakage currents and noise generated in measuring device circuit. The choice of a precise operation amplifier with low input bias current is as important as the selection of low noise passive components. The aim of the thesis is to design and implement a precise low-level amplifier for the purposes of air ions concentration measurements.