进行精细、精确的电压丈量技能已为人们所熟知。可是当丈量分辨率有必要扩展到1微伏以下时，许多办法就达不到要求了，例如工业环境下温度、压力、力等物理参数的丈量就归于这种状况。
例如，工业温度的丈量一般需求0.1℃的分辨率。可是这类丈量的数据有必要记录到0.01℃或0.001℃，以保证所需的丈量精度。这一量级的温度改变对应的电压改变为微伏量级乃至更低，因而大多数热电偶的灵敏度约为40μV/℃。
差错源
这些极低电压丈量过程中可能会引进很多原本在高电平下能够疏忽的噪声差错。这些差错源包含约翰逊噪声、热电EMF、磁场和接地环路。把握并尽可能减小这些要素的影响关于进步低压丈量作用是至关重要的。
热电EMF和约翰逊噪声
热电或约翰逊噪声电压会约束一切电气丈量的终究分辨率。它是由电路电阻内部的热骚乱引起的。
这种噪声电压为
其间：k是玻尔兹曼常数，1.38×10-23焦耳/K
T是温度，单位为°K
R是电阻，单位为Ω
B是噪声带宽，单位为Hz
这个公式标明，下降温度、电阻或噪声带宽能够削减电路噪声。
经过必定的滤波办法下降噪声带宽能够削减热噪声。可是，这也会延伸取得指定精度所需的丈量时刻。
下降电路电阻能够削减某些状况下的噪声。可是，当检测电流时这种办法无助于解决问题，因为它下降信号的起伏比热噪声还大。例如，在丈量电流办法中假如下降电阻100倍，能够削减噪声10倍。可是依据欧姆定律，下降电阻100倍也会将待测电压下降100倍，这就使得噪声电压相比之下更大了。
热电电压是低电压丈量中最常见的差错源。当电路的不同部分处于不同温度，或许当由不同资料制成的导体衔接在一起时，例如一般的焊点，就会呈现这种电压。例如，附着在铜上的引线锡焊的热电EMF是3μV/℃。
构建电路时导线运用相同的资料能够最大极限削减热电EMF。还能够采纳其它办法尽量削减热电EMF。例如，由卷边铜套管和接线片制成的接头构成的是冷焊铜-铜衔接点，其发生的热电EMF很小。
尽量削减电路内部的温度梯度也有利于削减热电EMF。常见的做法是将一切衔接点放得接近，供给衔接到共用大块散热片的良好热耦合。这种耦合有必要经过具有较高热传导率的电绝缘体来完成。因为大多数电绝缘体导热功用都不好，有必要选用一些特别的绝缘资料完成衔接点到散热片的耦合，例如硬阳极氧化铝、氧化铍、特别填充的环氧树脂、蓝宝石或许金刚石等。
此外，答应测验设备预热，在稳定的环境温度下到达热平衡，也有利于最大极限削减热电EMF。发生的其他热电EMF相对固定，一般能够经过丈量仪器上供给的零位调整功用进行补偿。为坚持环境温度稳定，设备应尽量远离直接光照、排气扇之类的热源或凉气源。
