3B Scientific Electrometer Box User Manual [en, de, es, fr, it]

3B SCIENTIFIC

Bedienungsanleitung

01/09 Hh

®

PHYSICS

Elektrometerbox U11375

1. Sicherheitshinweise

Elektrometerbox mit extrem hochohmigem über­spannungsgefährdetem Spannungseingang!

• Maximalwert der Eingangsspannung von ± 8 V

nicht überschreiten!

• Ggf. spannungsbegrenzende Komponenten vor-

schalten!

2. Beschreibung

Impedanzwandler mit extrem hohem Eingangswider­stand zur Messung kleinster Ladungen und kleinster
Ströme.

Einsetzbar in Verbindung mit 3B NETlog
zur manuellen Messung oder zur Messwerterfassung
mit 3B NETlab

Automatische Sensorboxerkennung am 3B NETlog

1 Elektrometerbox
1 miniDIN-Anschlusskabel 8-pin, 600 mm lang
1 Bedienungsanleitung für U11375

TM

(U11310).

3. Lieferumfang

TM

(U11300)

TM

.

4. Technische Daten

Eingangswiderstand: > 1011 Ohm
Eingangskapazität: <
Messfehler: <
Überspannungsfestigkeit

für nicht berührungs­gefährliche Spannungen: 1 kV (niederohmige
Quellen)
10 kV (hochohmige
Quellen)

Anschlüsse: 4-mm-Sicherheitsbuchsen

5. Bedienung

• Elektrometerbox an einen Analogeingang (A oder

B) des 3B NETlog

• Eingang kurzschließen, hiermit Ausgangsspan-

nung zu Null kompensieren.

• Ausgewähltes Experiment zügig durchführen,

bevor sich vagabundierende Ladungen auf dem
Messeingang ansammeln.

• Vor Start eines neuen Experimentes wiederum

Eingang kurzschließen.

50 pF
1,5 %

TM

anschließen.

1

6. Anwendungen

Geeignet zur quasistatischen Messung von Spannun­gen bis ± 8 V, zur hochohmigen Messung von Span­nungen über ± 8 V mit ohmschem Spannungsteiler,
zur quasistatischen Messung von Spannungen über ±
8 V mit kapazitivem Spannungsteiler, zur Messung
sehr kleiner Ströme mit hochohmigem Shuntwi­derstand und zur Messung von Ladungen.

7. Versuchsbeispiel

Messung von Ladungen in der Elektrostatik

Benötigte Geräte:
1 3B NETlog

TM

U11300
1 Elektrometerbox U11375
1 Faraday-Becher U8496460
1 Kondensator 1 nF, 160 V 1642411
2 Reibstäbe U11053
1 Exp.-Kabel, schwarz, 75 cm U13800
1 Abgreifklemme 4 mm, blank U13805
1 Tuch zum Reiben der Stäbe

• Versuchsaufbau gemäß Fig. 1.

• Den Faraday-Becher und den 1 nF-Kondensator in

die hierfür vorgesehenen 4 mm-Buchsen einste­cken.

• Das Experimentierkabel in die seitlich an der Box

angebrachte grün-gelbe 4 mm-Buchse einstecken.

• Auf das freie Ende des Experimentierkabels die

Abgreifklemme aufstecken.

• 3B NETlog

TM

einschalten und die Sensorboxerken-

nung abwarten.

• Die Abgreifklemme in der einen Hand halten und

hiermit – ohne los zu lassen – den Faraday­Becher entladen.

• Mit der anderen Hand den Versuchskörper (z.B.

geriebener Stab) in den Faraday-Becher eintau­chen.

• Die Umladungseffekte anhand der Spannungsän-

derungen in der 3B NETlog

TM

-Anzeige beobachten.

Fig. 1: Versuchsaufbau zur Messung von Ladungen in der

Elektrostatik

3B Scientific GmbH • Rudorffweg 8 • 21031 Hamburg • Deutschland • www.3bscientific.com

Technische Änderungen vorbehalten

© Copyright 2009 3B Scientific GmbH

3B SCIENTIFIC

Instruction sheet

01/09 Hh

®

PHYSICS

Electrometer Box U11375

1. Safety instructions

The electrometer box has an extremely high
resistance at its voltage input, and can be damaged if
an excessive voltage is applied.

• Do not exceed the maximum input voltage of ±8

V!

• If necessary connect voltage-limiting components

to the input!

2. Description

The electrometer box is an impedance converter with
an extremely high input resistance for measuring very
small charges or currents.

It can be used in conjunction with the 3B NETlog
unit (U11300) for single manual measurements or
with 3B NETlab
measurements.

The electrometer box is recognised automatically by
the 3B NETlog

1 Electrometer box
1 miniDIN 8-pin connecting lead, 600 mm long
1 Instruction sheet for U11375

TM

(U11310) for recording and analysing

TM

unit..

3. Equipment supplied

TM

4. Technical data

Input resistance: > 1011 ohms
Input capacitance: <
Measurement error: <
Overvoltage tolerance for non-hazardous

contact voltages: 1 kV (for low-

10 kV (for high-resistance

Connectors: 4-mm safety sockets

• Connect the electrometer box to an analog input

of the 3B NETlog

• Short-circuit the input and calibrate the offset so

that the output reading is zero.

• Carry out the chosen experiment without delay so

that there is not time for stray charge to collect
on the input terminals.

• Before starting a new experiment short-circuit the

input again.

50 pF

1.5%

resistance sources)

sources)

5. Operation

TM

unit (input A or B).

1

6. Examples of use

Suitable for quasi-static measurement of voltages up
to ±8 V, for high-resistance measurement of voltages
greater than ±8 V with the aid of a resistive voltage
divider, for quasi-static measurement of voltages
greater than ±8 V with the aid of a capacitive voltage
divider, for measuring very small currents with the
aid of a high-resistance shunt and for measuring very
small charges.

7. Sample experiment

Measuring charges in electrostatics

Apparatus required:

TM

1 3B NETlog

U11300
1 Electrometer box U11375
1 Faraday cup U8496460
1 Capacitor 1 nF, 160 V 1642411
2 Friction rods U11053
1 Experiment lead, black, 75 cm U13800
1 Crocodile clip 4 mm U13805
1 Cloth for rubbing rods

• Set up the experiment as shown in Fig. 1.

• Plug the Faraday cup and the 1 nF capacitor into

the 4 mm sockets provided.

• Plug the experiment lead into the green-and-

yellow 4 mm socket on the side of the box.

• Attach the crocodile clip to the free end of the

experiment lead.

• Switch on the 3B NETlog

TM

unit and wait for it to

detect the electrometer box.

• Hold the crocodile clip in one hand and, without

releasing it, discharge the Faraday cup.

• With the other hand lower the test object (e.g., a

friction rod that has been rubbed) into the
Faraday cup.

• Observe the effects of the charge transfer as

shown by the changes in the voltage reading on
the 3B NETlog

TM

unit.

Fig. 1 Experiment set-up for measuring charges in

electrostatics

3B Scientific GmbH • Rudorffweg 8 • 21031 Hamburg • Germany • www.3bscientific.com

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Subject to technical amendments

3B SCIENTIFIC

Boîtier d'électromètre U11375

Instructions d’utilisation

01/09 Hh

®

PHYSICS

1. Consignes de sécurité

Boîtier d'électromètre présentant une résistance
particulièrement haute et des risques de surtension !

• Pour la tension d'entrée, veillez à ne jamais

dépasser une valeur maximale de ± 8 volts !

• Il vous faudra éventuellement placer des

composants limiteurs de tension en amont !

2. Description

Transformateur d'adaptation d'impédance présentant
une résistance d'entrée extrêmement élevée et
permettant de mesurer de très petites charges et des
courants très faibles.

Utilisable en combinaison avec le 3B NETlog
(U11300) soit pour une mesure manuelle, soit pour
l'acquisition des valeurs mesurées avec le 3B NETlab
(U11310).

Reconnaissance automatique du boîtier capteurs sur
le 3B NETlog

TM

.

TM

TM

3. Étendue de la livraison

1 Boîtier d'électromètre
1 Câble de raccordement MINI-DIN, 8 broches, d'une

longueur de 600 mm

1 Instructions d’utilisation pour U11375

4. Caractéristiques techniques

Résistance d'entrée : > 1011 ohms
Capacité d'entrée : <
Erreur de mesure : <
Tenue aux surtensions pour des tensions ne
présentant pas de risques de surtension :
1 kV (venant de sources à faible résistance)
10 kV (venant de sources à haute résistance)
Raccordements : Douilles de sécurité de 4 mm

5. Manipulation

• Raccordez le boîtier d'électromètre à une entrée

analogique (A ou B) du 3B NETlog

• Mettez l'entrée en court-circuit, ce qui

compensera la tension de sortie à zéro.

50 pF
1,5 %

TM

.

1

• Réalisez rapidement l'essai expérimental

• Appareillage expérimental monté conformément

sélectionné avant que des charges de courant
vagabond ne s'accumulent sur l'entrée de

• Insérez la coupe de Faraday et le condensateur 1

mesure.

• Avant de démarrer un nouvel essai expérimental,

remettez l'entrée en court-circuit.

• Insérez le cordon pour expérience dans la prise

6. Applications

Ce dispositif convient à la mesure quasi statique de

• Fixez la pince crocodile à l'extrémité libre du

• Mettez le 3B NETlogTM en marche, puis attendez la

tensions allant jusqu'à ± 8 volts ; il convient à la
mesure à haute résistance de tensions dépassant ± 8
volts avec un diviseur de tension ohmique ; il

• Tenez la pince crocodile et utilisez-la — sans la

convient à la mesure quasi statique de tensions
dépassant ± 8 volts avec un diviseur de tension

• En utilisant l'autre main, immergez le corps

capacitif ; il convient à la mesure de courants très
faibles à haute résistance de shunt ; et il convient
enfin à la mesure de charges.

• Observez les effets du transfert de charge en

7. Exemple d’expérience

Mesure de charges en électrostatique

Dispositifs nécessaires :
1 3B NETlog

TM

U11300
1 boîtier d'électromètre U11375
1 coupe de Faraday U8496460
1 condensateur 1 nF, 160 V 1642411
2 tiges de friction U11053
1 cordon à reprise arrière, noir, 75 cm U13800
1 pince crocodile 4 mm, nue U13805
1 chiffon pour la friction des tiges

à l'illustration 1.

nF dans les prises femelles 4 mm prévues à cet
effet.

femelle (verte jaune) de 4 mm, qui se trouve sur
le côté du boîtier.

cordon pour expérience.

reconnaissance automatique du boîtier capteurs

.

lâcher — pour décharger la coupe de Faraday.

d’essai (par exemple la tige frictionnée) dans la
coupe de Faraday.

utilisant les modifications de tension affichées sur
le display du 3B NETlog

TM

.

Illustration

1 : Appareillage expérimental permettant de

mesurer des charges en électrostatique

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Sous réserve de modifications techniques

3B SCIENTIFIC

Scatola elettrometro U11375

Istruzioni per l'uso

01/09 Hh

®

PHYSICS

1. Norme di sicurezza

Scatola elettrometro con ingresso di tensione a valore
ohmico estremamente alto, a rischio di sovratensioni!

• Non superare il valore massimo della tensione di

ingresso di ± 8 V!

• Eventualmente preinserire i componenti che

limitano la tensione!

2. Descrizione

Convertitore di impedenza con resistenza di ingresso
estremamente elevata per la misurazione delle più
piccole cariche e correnti.

Utilizzabile in combinazione con 3B NETlog
per la misurazione manuale o per il rilevamento del
valore misurato con 3B NETlab

Riconoscimento automatico della scatola del sensore
su 3B NETlog

1 Scatola elettrometro
1 cavo di collegamento miniDIN a 8 pin, lungo 600 mm
1 istruzioni per l’uso per U11375

TM

.

3. Fornitura

TM

(U11310).

TM

(U11300)

4. Dati tecnici

Resistenza d'ingresso: > 1011 Ohm
Capacità ingresso: < 50 pF
Margine di errore di misurazione: < 1,5 %
Resistenza a sovratensioni per

tensioni non pericolose: 1 kV (sorgenti a
basso valore
ohmico)
10 kV (sorgenti ad
alto valore ohmico)

Collegamenti: Jack di sicurezza
da 4 mm

5. Utilizzo

• Collegare la scatola elettrometro a un ingresso

analogico (A o B) di 3B NETlog

• Mettere in cortocircuito l’ingresso, compensare la

tensione di uscita rispetto allo zero.

• Eseguire rapidamente l'esperimento scelto, prima

che le cariche vaganti si accumulino sull'ingresso
di misura.

• Prima di avviare un nuovo esperimento mettere

nuovamente in cortocircuito l’ingresso.

TM

.

1

6. Applicazioni

Adatto alla misurazione quasistatica di tensioni fino a
± 8 V, alla misurazione ad alto valore ohmico di
tensioni superiori a ± 8 V, alla misurazione

• Struttura di prova come da Fig. 1.

• Inserire la tazza di Faraday e il condensatore 1 nF

• Inserire il cavo per esperimenti nel jack verde-

quasistatica di tensioni superiori a ± 8 V con divisore
di tensione capacitivo, alla misurazione di correnti
molto piccole con resistenza shunt e alla misurazione

• Inserire il morsetto a pinza sull’estremità libera

di cariche.

• Accendere 3B NETlog

7. Esperimento di esempio

• Tenere il morsetto a pinza in una mano e

Misurazione di cariche nell'ambito
dell'elettrostatica

• Con l’altra mano immergere il corpo utilizzato

Apparecchi necessari:
1 3B NETlog
1 scatola elettrometro U11375

TM

U11300

• Osservare gli effetti del trasbordo in base alle

1 tazza di Faraday 8496460
1 condensatore 1 nF, 160 V 1642411
2 aste di frizione U11053
1 cavo per esperimenti, nero, 75 cm U13800
1 morsetto a pinza 4 mm, non isolato U13805
1 panno per strofinare le aste

nei jack da 4 mm appositamente previsti.

giallo da 4 mm applicato lateralmente alla
scatola.

del cavo per esperimenti.

TM

e attendere il

riconoscimento della scatola del sensore.

scaricare in questo modo - senza lasciare la presa

- la tazza di Faraday.

per l’esperimento (ad es. l’asta strofinata) nella
tazza di Faraday.

variazioni di tensione sul display 3B NETlog

TM

.

Fig. 1 Struttura sperimentale per la misurazione di cariche

nell'ambito dell'elettrostatica

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Con riserva di modifiche tecniche

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Caja de electrómetro U11375

Instrucciones de uso

01/09 Hh

®

PHYSICS

1. Advertencias de seguridad

¡Caja de electroscopio con una entrada de tensión de
resistividad extremadamente alta, expuesta a
sobretensiones!

• ¡No sobrepasar el valor máximo de tensión de

entrada de ± 8 V!

• Si es necesario se intercala previamente una

componente limitadora de tensión!

2. Descripción

Convertidor de impedancia con resistencia de entrada
extremadamente alta para la medición de cargas y
corrientes mínimas.

A utilizar junto con el 3B NETlog
medición manual o para la captación de valores de
medida con el 3B NETlab

Reconocimiento automático de sensor en el 3B

TM

NETlog

1 Caja de electrómetro
1 Cable de conexión de miniDIN de 8 pines, 600 mm

1 Instrucciones de uso para U11375

.

3. Volumen de suministro

de largo

TM

(U11310).

TM

(U11300) para la

4. Datos técnicos

Resistencia de entrada: > 1011 Ohm
Capacidad de entrada: <
Error de medida: <
Rigidez a la sobretensión

para tensiones no peli­grosas al contacto directo: 1 kV (fuentes de
baja tensión)
10 kV (fuentes de
alta resistividad)

Contactos: Casquillos de
seguridad de 4-mm

5. Manejo

• Se conecta la caja de sensor en una entrada

analógica (A o B) del 3B NETlog

• Se puentea la entrada, al mismo tiempo se

compenza a cero la tensión de salida.

• El experimento seleccionado se realiza

rápidamente, antes que cargas parásitas se
acumulen en la entrada de medida.

• Antes del inicio de un nuevo experimento se

vuelve a puentear la entrada.

50 pF
1,5 %

TM

.

1

6. Aplicaciones

Apropiado para la medición casi estática de tensiones
hasta de ± 8 V, para mediciones de alta resistividad
de tensiones por encima de ± 8 V con un divisor de
tensión óhmico, para la medición casi estática de
tensiones por encima de ± 8 V con un divisor de
tensión capacitivo, para la medición de corrientes
muy bajas con resistencia de puenteo de alta
resistividad y para la medición de cargas.

7. Ejemplo experimental

Medición de cargas en la electrostática

Aparatos requeridos:

TM

1 3B NETlog

U11300
1 Caja de electrómetro U11375
1 Copa de Faraday U8496460
1 Condensador 1 nF, 160 V 1642411
2 Barras de frote U11053
1 Cable de exp, negro, 75 cm U13800
1 Pinza de apriete 4 mm, en blanco U13805
1 Trapo para frotar las barras

• Montaje experimental de acuerdo a la Fig. 1.

• La copa de Faraday y el condensador de 1 nF se

insertan en los casquillos de 4 mm previstos.

• El cable de experimentación se enchufa en el

casquillo verde-amarillo de 4mm dispuesto en
lado de la caja.

• En el extremo libre el cable de experimentación

se enchufa la pinza de apriete.

• Se conecta el 3B NETlog

TM

y se espera el

reconocimiento de la caja de sensor.

• La pinza se toma en una de las manos y sin soltar

la pinza se descarga la copa de Faraday.

• Con la otra mano se introduce el cuerpo de

experimentación (p.ej. barra frotada) en la copa
de Faraday.

• Se observan los efectos de redistribución de

cargas basándose en los cambios de indicación de
tensión en el 3B NETlog

TM

.

Fig. 1 Montaje experimental para la medición de cargas en

la electrostática

3B Scientific GmbH • Rudorffweg 8 • 21031 Hamburgo •Alemania • www.3bscientific.com

Nos reservamos el derecho a cambios técnicos

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3B SCIENTIFIC

Caixa de eletrômetro U11375

Instrução de operação

01/09 Hh

®

FÍSICA

1. Indicações de segurança

Caixa de eletrômetro com entrada de tensão de
extremamente alta resistência de ômio com risco de
sobre tensão!

• Não ultrapassar o valor máximo da tensão de

entrada de ± 8 V!

• Eventualmente ligar com antecipação os

componentes que limitam a tensão!

2. Descrição

Conversor de impedância com resistência
extremamente alta de entrada para a medição das
menores cargas e das menores correntes.

Aplicável em associação ao 3B NETlog
a medição manual ou para a captura de valores de
medição com o 3B NETlab

Reconhecimento automático da caixa de sensor no 3B

TM

NETlog

1 Caixa de eletrômetro
1 cabo de conexão miniDIN de 8 pinos, comprimento

1 Instrução de operação para U11375

.

3. Fornecimento

de 600 mm

TM

(U11310).

TM

(U11300) para

4. Dados técnicos

Resistência de entrada: > 1011 Ohm
Capacidade de entrada: <
Erro de medição: <
Estabilidade de sobrecarga

para tensões não perigosas
ao contato 1 kV (fontes de

resistência baixa)
10 kV (fontes de
resistência alta)

Conexão: Conectores de

segurança de 4-mm

5. Serviço

• Conectar o eletrômetro numa entrada análoga (A

ou B) do 3B NETlog

• Efetuar um curto-circuito na entrada, com isso

compensar a tensão de saída para zero.

• Executar a experiência selecionada sem

interrupção, antes de se acumulem cargas
vagabundas sobre a entrada de medição.

• No início de uma nova experiência efetuar o

curto-circuito na entrada de novo.

TM

.

50 pF
1,5 %

1

6. Utilizações

Apropriado para medições quase estáticas de tensões
até ± 8 V, para a medição de ômios altos de tensões
acima de ± 8 V com divisor de tensão de ômio para a
medição quase estática de tensões acima ± 8 V com
divisor de tensão capacitivo, para a medição de
correntes muito pequenas com alta resistência ômica
Shunt.

7. Exemplo de experiência

Medição de cargas na eletrostática

Aparelhos necessários:
1 3B NETlog

TM

U11300
1 Caixa de eletrômetro U11375
1 Copo de Faraday U8496460
1 Condensador 1 nF, 160 V 1642411
2 Bastões de fricção U11053
1 Cabo para experiências,
preto, 75 cm U13800
1 Pregador 4 mm, sem isolamento U13805
1 Pano para friccionar os bastões

• Montagem da experiência segundo Fig. 1.

• Conectar o copo de Faraday e o Condensador de 1

nF nas tomadas de 4 mm previstas para isto.

• Conectar o cabo experimental na tomada verde-

amarela localizada na lateral da caixa.

• Prender o pregador sobre o terminal livre do

cabo de experiência.

• Ligar o 3B NETlog

TM

e esperar pelo

reconhecimento do sensor.

• Segurar o pregador com uma mão e com isso –

sem soltar – descarregar o copo de Faraday.

• Com a outra mão submergir o corpo de prova

(Por exemplo, o bastão friccionado) no copo de
Faraday.

• Observar no indicador do 3B NETlog

TM

os efeitos
de transferência de carga em relação às
mudanças de tensão.

Fig. 1 Montagem de experiência para a medição das cargas

na eletrostática

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Sob reserva de alterações técnicas

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