Elektrometri
Elektrometri on laite, joka mittaa erittäin pieniä sähkövarauksia tai jännite-eroja kahden pisteen välillä.
Elektrometrillä voidaan mitata virtaa, varausta, jännitettä ja vastusta.[1] Elektrometrin kehitti alun perin William Snow Harris, ja William Thomson paransi sen rakennetta myöhemmin. Elektrometrejä on olemassa eri tyyppejä, aina varhaisista mekaanisista malleista nykyaikaisiin elektronisiin versioihin. Nykyaikaiset laitteet pystyvät mittaamaan erittäin pieniä virtoja, jopa 1 femtoampeeriin saakka, hyödyntäen elektroniputkia tai puolijohdetekniikkaa.[2] Elekrometrit ovat yleismittareita parempia mitattaessa jännitteitä, joiden lähdevastus on suuri, tai virtoja, joiden lähdevastus on pieni.[3]
Digitaaliset elektrometrit
[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]Digitaaliset elektrometrit ovat laitteita, joissa mitattu jännite tai varaus näytetään suoraan digitaalisella näytöllä. Ne tarjoavat suuren tarkkuuden ja toistettavuuden, ja ovat erityisen käyttökelpoisia, kun mittauksia täytyy tehdä pienillä mittausalueilla.[2]
Elektrometrityypit
[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]Elektrometrejä on kolmea päätyyppiä: vibrating reed-, valve- ja solid-state -elektrometrit. Vibrating reed -elektrometrit sisältävät muuttuvan kondensaattorin ja kiinteän syöttöelektrodin. Kun kapasitanssi vaihtelee, sähkövaraus siirtyy kondensaattoriin ja sieltä ulos. Valve-elektrometrit sisältävät tyhjiöputken, jossa on erittäin suuri vahvistus ja sisääntulovastus. Tulovirta virtaa korkea-impedanssiseen verkkoon, mikä vahvistaa tuotettua jännitettä. Solid state -elektrometrit sisältävät vahvistimen, jossa on kenttäefektitransistori (FET).[4]
Käyttö lääketieteessä
[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]Elektrometrejä käytetään monilla lääketieteen alueilla, kuten brakyterapiassa, ulkoisessa sädehoidossa ja diagnostisessa radiologiassa. Brakyterapiassa nämä laitteet mahdollistavat nopean mittaamisen matala-aktiivisten isotooppien ja korkeampien iridiumlähteiden kohdalla. Ulkoisen sädehoidon sähkömittarit ovat hyödyllisiä ionikammioissa, tiedonkeruussa vesifantomeissa ja laadunvarmistustesteissä. Diagnostisessa radiologiassa niitä käytetään tavanomaisissa sovelluksissa sekä erityisesti mammografia- ja tietokonetomografiakuvauksissa.[4]
Lähteet
[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]- ↑ Electrometer accessscience.com. Viitattu 6.9.2024.
- ↑ a b Differences Between an Electrometer and a Voltmeter Unacademy. Viitattu 6.9.2024. (englanti)
- ↑ High accuracy electrometers for low current/high resistance applications imperial.ac.uk. Viitattu 6.9.2024.
- ↑ a b Electrometers Information globalspec.com. Viitattu 6.9.2024.