Keithley2400测试软件，IV、VIRt，方波、脉冲、阶梯、正弦信号

好消息！我司最新推出了一套CV测试方案，可以实现电容电压扫描（C-V）、电容频率扫描（C-F）及电容时间测试（C-T），而且还可以测试阻抗、导纳及相位角等交流特性参数，欢迎大家垂询！

此软件最新适配Keithley2450, 2450-NFP, 2450-NFP-RACK, 2450-RACK, 2460, 2460-NFP, 2460-NFP-RACK, 2460-RACK, 2461, 2461-NFP, 2461-NFP-RACK, 2461-RACK！

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本店承诺：提供终身技术支持，确保您购买后永无后顾之忧！

该程序同时支持GPIB卡和RS-232串口，可用于Keithley24xx系列数字源表的电学输出及测试。其所有功能如下：

一、I-V测试

上图是I-V测试界面，图中是某离子液体的I-V曲线。有三个扫描模式可供选择：

1，从0V开始循环扫描（0V→起点电压→0V→终点电压→0V，停止）；

2，从起点电压到终点电压循环扫描（起点电压→终点电压→起点电压，停止）；

3，从起点电压到终点电压单向扫描（起点电压→终点电压，停止）。

为了满足更多的测试需求，软件添加了“自定义扫描”功能，可实现任意参数的扫描与测试。测试过程中如发现测试有误，可点击停止按钮立即停止测试。7.0 以上版本加入了“输出类型”选择，用户可以选择以电压或电流方式扫描，并且新版能够实时显示电压、电流和电阻信息。新加入的“四线法”功能，使得以电流方式扫描时电阻测试更加精确。

二、太阳能电池I-V测试

上图是测试太阳电池的操作界面，被测的是一块多晶硅太阳能电池（测试所用光源为手电筒，并非AM1.5标准光强）。该程序是专门为太阳电池的测试而设计的，为了使曲线符合太阳电池的I-V特性，程序有意将测得的电流值取反。

点击运行后，程序从设置的起点电压到终点电压单向扫描，事先不知道电池的正负极和开路电压也没关系，只要电池的开路电压在预设的电压范围之内，该程序就能自动识别电池的工作区域，并给出开路电压，短路电流，最大功率，填充因子以及转换效率。测试过程中如觉得测试有误，可点击停止按钮立即停止测试。

Version8.1新增功能：
增加了最大功率点标识，当IV曲线测试完成后，软件会自动标识出电池的最大功率输出点。如果点击“绘制已测数据”，软件会将所有已显示曲线的最大功率点标出。当鼠标移至某条曲线上时，会立即显示该曲线上对应点的坐标及该曲线的转换效率、填充因子等各项参数。

三、V-t，I-t，R-t测试（为简洁起见只展示I-t的测试界面，余者类同）

上图是电流实时监测的程序界面，图中测试的是一个多晶硅太阳电池，当光源点亮时光电流突然增加，熄灭时电流回到初态，反应非常灵敏。

由于添加了“传感器模式”，用户只需输入对应的映射公式就能将电压、电流或电阻信号转换成温度、湿度、压强等待测信号，实现非电信号的实时监测。下图是以热敏电阻Pt100为传感器测试的温度变化曲线。用手指捏着Pt100时温度骤升，松开时，温度逐渐降下来。

此程序还可以做有源的I-t和V-t测试，因此可用于电化学沉积、分析等相关研究。

新版加入了如下功能：

1，实时显示最大值、最小值及对应的时间点；、

2，定时断电/停止功能；

3，电信号跳变自动断电功能（当电流、电压或电阻信号发生跳变时自动断电/停止）；

4，实时显示消耗的电荷量，定电荷量自动断电/停止功能；

5，程序运行中可实时更改源值和钳位值；

（操作方法：以I-t测试为例，在“输出电压”框内键入新的电压值，然后点击“实时更改电压”的确定按钮，此时(咨询特价)便会输出新的电压）。

测试的数据分三列保存，从左至右依次为时间，源值和测量值：

对于I-t测试，从左至右依次为时间（s），电压（V），电流（mA）；

对于V-t测试，从左至右依次为时间（s），电流（mA），电流（V）；

对于R-t测试，从左至右依次为时间（s），电流（mA），电阻（Kohm）。

四、缓存模狮V-t、I-t、R-t测试）

为了进一步提高采样的时间分辨率，程序增加了“缓存模式”，在缓存模式下可以进行V-t、I-t、R-t实时监测，同时也支持传感器测试。该模式的原理是先一次采集多个数据点存入(咨询特价)的缓存内，然后由计算机读取。该模式与功能三的主要区别是：功能三是逐点监测、实时显示，点击“停止”按钮能立即停止；而该模式是数据段采集，待数据段采集完成后才能显示，点击“停止”按钮后须等待数据段采集完成才能停止。

经测试，缓存模式下，积分时间为1PLC时响应时间为44.7ms，在0.01PLC时响应时间为2.9ms。下面是在缓存模式下，以Pt100热敏电阻测试温度的图示：

五、方波/脉冲信号输出

上图是方波信号的测试界面，图示是某离子水的电压方波信号响应。左图是V-t曲线，右图是I-t曲线。您可以选择电流或者电压方波信号输出，源值1和源值2是方波的两个极值，时间1和时间2是对应的持续时间，因此该程序可以输出对称方波、不对称方波和脉冲信号。

上图是其输出脉冲信号的测试图，图中曲线是某离子水的电压脉冲信号响应，实测的最短脉冲信号为(咨询特价)s，半高宽约(咨询特价)5s（采用GPIB卡测试）。

图示的纵坐标可在对数坐标和普通坐标间一键切换。数据分三列保存，依次为时间（s），电压（V），电流（mA）。

该程序亦可用于交流的电化学沉积、腐蚀等试验，因为加入了：定时停止功能；定电荷断电/停止功能；电信号跳变自动断电/停止功能。

六、阶梯信号输出

上图是电压阶梯信号的测量界面，图示是某离子水的电压阶梯信号响应，其中两个坐标图分别显示V-t曲线和I-t曲线。它有三个扫描模式可供选择：

1，从0V开始循环扫描（0V→起点电压→0V→终点电压→0V，停止）；

2，从起点电压到终点电压循环扫描（起点电压→终点电压→起点电压，停止）；

3，从起点电压到终点电压单向扫描（起点电压→终点电压，停止）。

您可以设置“时间间隔”来设置每个阶梯电压的持续时间。软件支持电流或者电压阶梯信号输出。数据分三列保存，依次为时间（s），电压（V），电流（mA）。

（注：扫描方向是始终从“起点”扫到“终点”的，因此如需更改测试方向，只需将“起点电压”和“终点电压”的值互换即可；对于扫描模式1，要求测试范围经过0V。）

为了实现阶梯信号的循环输出，程序添加了“循环”功能，只需在“循环次数”一栏设置即可。

为了能实现任意周期信号的扫描输出，新版程序添加了“自定义信号扫描”功能，利用此功能可以设置输出任意波形的周期信号。

七、正弦信号输出

上图是正弦信号的测试界面，测试的是某离子水的正弦信号响应。可以选择电压或者电流输出，正弦信号有四个参量可以调节：幅值A，相位C，偏移量D和周期T，输出的正弦信号的表达式为： 。另外，纵坐标可以在对数坐标和普通坐标间一键切换。该子程序同样支持定时停止，定电荷量停止，信号跳变停止，所以也可以用于交流的电化学沉积/腐蚀等试验。

为了能输出更多类型的信号，新版程序添加了“自定义信号输出”功能，用户只需输入相应信号的函数，就可以输出脉冲、方波、阶梯、锯齿、正弦、余弦、指数、对数等等信号。只要您能写出信号关于时间的函数，此软件就能将其解析出来，并完成对应的输出和测试。

上图是“阻变测试”子程序的界面，其基本思想是先对所测样品施加一个正向脉冲，测试其电阻，然后施加一个负向脉冲，再测试电阻，此为一个测试周期，可以循环重复测试。参数“脉冲一”和“脉冲二”分别为正向脉冲和负向脉冲的幅度，“测试一”和“测试二”分别为正、负向脉冲后，电阻测试所需的源值（电阻测试为有源测试，需要施加适当的电压或电流）。测试的数据分四列保存，前两列为正脉冲电阻和对应的测试时间点，后两列为负脉冲电阻及时间点。界面中左曲线图显示脉冲波形，右曲线图显示“电阻-时间”曲线。

用户可以设置输出类型，选择电压脉冲或电流脉冲输出，脉冲一和脉冲二的正负号可以任意设置。时间间隔其实为相邻两个测试周期之间的时间延迟，为0时表示不延迟，程序以最快速度运行。此外，该子程序可以以两种方式自动结束测试：当测试周期数达到循环次数，或测试时间达到预设的时间点时自动停止运行。

上图“阻变测试2”的界面，其基本思想是施加一个脉冲序列，测试一个电阻，如此往复。脉冲参数的设置和“方波信号”子程序相似，“源值_1”和“源值_2”为脉冲幅度的两个极值，其大小和正负可以任意设定，“时间_1”和“时间_2”为对应极值的持续时间，为0时表示不延迟，脉冲信号以最短脉宽输出。左边的曲线图显示脉冲波形，每个一个序列自动刷新一次，右边的曲线图显示“电阻-脉冲数”曲线。

九、数据保存

程序运行结束后，采集的数据将以txt格式存储在您设置的文件夹内，可以通过txt，origin，excel等软件打开并作进一步处理和分析。另外本软件具有智能命名功能，若不更改文件名及路径，新数据将以文件名递的增方式自动命名并保存。在每个数据文件里都配有必要的说明信息，如数据类型，测试时间等，便于整理与分类。

十、其他特色功能

1，支持中、英文一键切换显示；

2，能够记忆用户的操作习惯，每次开启都将恢复至上次退出前的状态，避免了重复设置；

3，能够自动检测端口设置是否正确，并给予提示（此项对于串口通信非常有用）；

4，可一键访问本店主页了解软件的更新进展，一次购买终身免费升级；

5，当测量值超过钳位值时，红灯警示（此灯在钳位值输入控件旁）；

6，对数坐标、普通坐标一键切换显示（本功能在方波信号和正弦信号子程序页）；

7，信号跳变停止：当信号的跳变量大于或等于“跳变停止比例”时测试停止；

8，支持设备前后接线端的切换，能够调节测量速度（PLC）；

9，用户可一键恢复和一键保存自己的配置信息。

10，一键绘制已测的所有数据文件。测试完成后，点击“绘制已测数据”按钮即可查看所有已测的数据曲线；

11，支持自定义参数扫描，自定义信号输出，自定义函数输出。

本程序适用于：

1，太阳电池，二极管等电子件的IV/VI测试；

2，普通的I-t，V-t，R-t测试，适用于气敏传感器等的实时检测；

3，三电极CV，LSV，恒流，恒压电化学测试，可用于恒压/恒流电化学沉积/腐蚀；

3.1，实时显示电荷量，可以在设置的电荷量处自动停止，精确控制沉积的原子数；

3.2，电信号跳变停止，当测量值如电流、电压或电阻发生跳变时自动断电，适合于STM针尖腐蚀；

3.3，定时停止，软件可在设定的时间点自动停止。

4，四线法测电阻功能；

5，方波/脉冲信号，阶梯信号，正弦信号输出；

6，阻变存储器件的测试；

7，电池循环充放电测试（在方波测试程序页面）。

附言：利用“传感器模式”测试温度等非电信号（以热敏电阻Pt100为例）

1，绘制Pt100的“温度-阻值”关系曲线，并拟合出映射关系尸如上图所示。此曲线可以通过实验或查阅器件手册获得。

2，打开软件面板，进入“R-t”测试页面并启用“传感器模式”，输入映射关系屎y=2627.61*x-(咨询特价)或(咨询特价)*x-(咨询特价)，鼠标点击任意位置以确认。如果格式有误，输入框会以红色警示。接下来输入要转换的物理量名称，这里是温度(℃)；

3，将Pt100连接至(咨询特价)上（最好使用四线法接线），设置输出电流0.1mA；

4，点击“开始”按钮，软件面板即可实时显示温度了，如下图所示。

室温约为26.5℃，当用手指捏着Pt100时温度骤然上升，松开时温度逐渐下降，一个温度监测系统即告完成。当然，如果配合其它类别的传感器，此软件亦可用于湿度、压强、亮度等物理量的检测，这里不一一列举。

Keithley2400系列源表的测试精度是非常高的，其电阻测试范围是100μΩ至211MΩ，测试精度能达到0.06%。对于百欧级的PT100电阻来说测试精度是6×10^-2Ω，如果换算成温度，精度是0.16℃，已经达到了工业级温度计的水准。下图是Keithley2400联合PT100测试的误差分析，由于误差相对于测量值太小以至于误差棒显示不出来，所以画成了双Y轴坐标图。