许多实验技术依赖于对带电粒子的定量测量。应用范围从非常简单的，比如使用皮可安培计测量直流阳极电流，到复杂的，比如使用时间分辨粒子计数测量原子态寿命。
通常，感兴趣的信号会被噪声所掩盖。这种噪声可能是过程本身固有的：离散电荷受到泊松统计的支配，从而产生射频噪声。或者，噪声可能来自更普通的源，比如机械振动、热电动势或感应干扰。
本文描述在存在大干扰源的情况下，进行有用的弱信号测量的方法，重点放在测量的电子方面。
图中详细说明了典型测量的元素。在实验中，将通过将激光穿过气体并测量产生的离子数来确定气体的光电离截面。
在许多应用中，探测器的输出在分析之前必须被放大或者从电流转换为电压。放大器的选择标准包括类型(电压或跨导)、增益、带宽和噪声。通常，放大器的噪声将成为测量中信噪比的限制因素，特别是在电荷探测器没有增益的情况下。
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