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SR860鎖相放大器

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產(chǎn)品簡(jiǎn)介

·1 mHz 至 500 kHz·觸摸屏數(shù)據(jù)顯示·1 µs 至 30 ks 時(shí)間常數(shù)·低噪聲電壓和電流輸入·高帶寬輸出·HDMI視頻輸出·10 MHz 時(shí)基輸入和輸出·GPIB、RS-232、以太網(wǎng)和 USB

詳細(xì)介紹

商品描述

·1 mHz 至 500 kHz

·觸摸屏數(shù)據(jù)顯示

·1 µs 至 30 ks 時(shí)間常數(shù)

·低噪聲電壓和電流輸入

·高帶寬輸出

·HDMI視頻輸出

·10 MHz 時(shí)基輸入和輸出

·GPIB、RS-232、以太網(wǎng)和 USB

SR860 100 kHz DSP 鎖定放大器

出色的表現(xiàn)。的價(jià)值。它們是您對(duì)斯坦福研究系統(tǒng)鎖定放大器的期望。它們由新的 SR860鎖定放大器提供，這是 SRS創(chuàng)新鎖定系列中的產(chǎn)品。SR860 具有的模擬性能、復(fù)雜的新數(shù)字信號(hào)處理功能、現(xiàn)代、直觀的用戶界面和廣泛的計(jì)算機(jī)連接選項(xiàng)，是任何同步檢測(cè)應(yīng)用的理想選擇。

憑借 30 多年的鎖定設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，SRS 竭盡全力優(yōu)化 SR860 的每個(gè)細(xì)節(jié)。從消除開(kāi)關(guān)模式噪聲的重型環(huán)形變壓器到為您的手機(jī)帶來(lái)鎖定的 iOS 連接，再到在加快實(shí)驗(yàn)速度的同時(shí)消除更多噪聲的高級(jí) DSP 濾波器，SR860 是真正的鎖定放大器。

信號(hào)輸入

趨勢(shì)圖

鎖定性能從前端開(kāi)始。SR860 前端提供的電壓和電流輸入放大器。電壓輸入是一個(gè)可切換的單端/差分 JFET 對(duì)放大器，在 1 kHz 時(shí)噪聲為2.5 nV/√Hz ，在 10 Hz 時(shí)噪聲低于10 nV/√Hz。電壓輸入具有 10 MΩ 的輸入阻抗，可以是交流或直流耦合。輸入連接器屏蔽可通過(guò)用戶可選的 10 Ω（接地）或 10 kΩ（浮動(dòng)）電阻器連接到儀器接地。

SR860 的內(nèi)置電流放大器與以前的設(shè)計(jì)相比有了顯著的改進(jìn)。電流輸入范圍可選擇 1 μA 或 10 nA。1 μA 范圍具有 400 kHz 的帶寬和130 fA/√Hz的噪聲，而 10 nA 范圍提供 2 kHz 的帶寬和13 fA/√Hz的噪聲。

雖然內(nèi)置電壓和電流放大器適用于大多數(shù)應(yīng)用，但 SR860 還與 SRS 提供的全系列專(zhuān)用前置放大器兼容。SR550 （FET 輸入）、SR552 （BJT 輸入）、SR554 （變壓器輸入）、SR555 （120 kHz 電流放大器）和SR556 （低噪聲電流放大器）都可以直接從 SR860 的后面板前置放大器電源端口供電。

靈敏度和輸入范圍

條形圖記錄

與以前的儀器一樣，SR860 的靈敏度設(shè)置是產(chǎn)生滿量程輸出的電壓（或電流）。但與以前的設(shè)計(jì)不同，SR860 的輸入范圍可以從前面板明確設(shè)置，而無(wú)需參考令人困惑的“動(dòng)態(tài)儲(chǔ)備"方程。只需選擇您的實(shí)驗(yàn)所需的靈敏度，然后選擇不會(huì)過(guò)載的最小輸入范圍。而已。

SR860的有效動(dòng)態(tài)儲(chǔ)備就是這兩個(gè)設(shè)置的比值。例如，對(duì)于 10 nV 靈敏度設(shè)置和 300 mV 輸入范圍，SR860 的有效動(dòng)態(tài)儲(chǔ)備為3 × 10 7，或接近 150 dB。

輸出時(shí)間常數(shù)

SR860 提供 1 µs 至 30 ks 的傳統(tǒng) RC 響應(yīng)輸出時(shí)間常數(shù)，滾降為 6、12、18 和 24 dB/oct。但除此之外，SR860 還提供的數(shù)字濾波器，可以顯著縮短測(cè)量時(shí)間，同時(shí)提高信噪比。在 3 秒以下，高級(jí)濾波器是高斯 FIR 濾波器，在與 RC 濾波器相同的噪聲帶寬下，具有明顯更好的上升時(shí)間和阻帶衰減。這些濾波器還具有對(duì)稱(chēng)的上升和下降輪廓，可在頻率掃描時(shí)保留特征形狀。在超過(guò) 3 秒的時(shí)間常數(shù)下，高級(jí)濾波器是線性相位 IIR 濾波器，在等效阻帶衰減下，其穩(wěn)定速度幾乎是 RC 濾波器的兩倍。

也可以在低于 4 kHz 的參考頻率下選擇同步濾波。同步濾波器切出參考頻率的倍數(shù)，并且在進(jìn)行低頻測(cè)量時(shí)非常有用，否則會(huì)在鎖定輸出中出現(xiàn)參考頻率的倍數(shù)。與以前的設(shè)計(jì)不同，SR860 中的同步濾波器可以在不損失輸出分辨率的情況下進(jìn)行選擇。

參考頻道

SR860 的指定參考頻率范圍為 1 mHz 至 500 kHz。檢測(cè)可以在基準(zhǔn)頻率的基頻或高達(dá) 99 次諧波上進(jìn)行。有幾種參考模式可用：內(nèi)部模式使用 SR860 的精密內(nèi)部振蕩器作為參考。外部模式鎖定到外部正弦信號(hào)或 TTL 信號(hào)。在雙模式下，鎖定檢測(cè)內(nèi)部設(shè)置的參考頻率和外部施加的同步信號(hào)之間的差異頻率，從而允許直接恢復(fù)雙調(diào)制信號(hào)。最后，在斬波模式下，SR860 提供數(shù)字 PID（比例積分微分）控制器信號(hào)，以將SR540 光斬波器與鎖定的內(nèi)部振蕩器同步. 通過(guò)鎖定直接控制斬波器，可以幾乎消除頻率漂移。

正弦輸出

SR860 提供精密正弦波輸出，可設(shè)置為 6 位數(shù)的頻率分辨率和 1 nV 至 2 V 的幅度范圍。SR860 輸出的獨(dú)特之處在于它可以配置為單端或差分 (平衡）信號(hào)。高達(dá) ±5 V 的 DC 偏移可應(yīng)用于正弦輸出。還提供了一個(gè)與正弦輸出同步的后面板邏輯電平同步信號(hào)。

時(shí)基

提供后面板 10 MHz 輸入和輸出，允許 SR860 鎖定到外部頻率參考（例如FS725 10 MHz 銣頻率標(biāo)準(zhǔn)）。或者，SR860 的 10 MHz 輸出可用于將多個(gè)鎖定或其他測(cè)試設(shè)備與 10 MHz 時(shí)基輸入同步。

FFT 顯示

FFT分析

鎖定放大器傳統(tǒng)上是時(shí)域儀器，但有時(shí)更容易理解頻域中的信號(hào)。SR860 在這兩個(gè)世界中都是家常便飯。FFT 顯示顯示前端輸入信號(hào)的頻譜、混頻器后信號(hào)或時(shí)間常數(shù)濾波器后的信號(hào)頻譜。使用 FFT 顯示可以簡(jiǎn)化跟蹤偷偷摸摸的噪聲源，否則這些噪聲源會(huì)丟失在傳統(tǒng)鎖定放大器的“單數(shù)"輸出中。

觸摸屏顯示器

SR860 前面板的是一個(gè)全彩 640 × 480 觸摸屏，可設(shè)置為顯示多達(dá) 4 個(gè)數(shù)據(jù)通道。（當(dāng)需要黑暗的實(shí)驗(yàn)室時(shí)，可以從前面板或遠(yuǎn)程接口將 LCD 屏幕設(shè)為空白。）每個(gè)數(shù)據(jù)通道都可以配置為顯示 X、Y、R、Θ、Aux In (1-4)、Aux出局 (1-2)、X 噪聲、Y 噪聲、正弦振幅、正弦輸出直流電平、參考相位或參考頻率。屏幕可以設(shè)置為將數(shù)據(jù)通道顯示為大數(shù)字，從整個(gè)房間很容易看到，或者顯示為“條形圖"顯示，顯示每個(gè)通道的完整歷史記錄，可選擇時(shí)間范圍從 0.5 s/div 到 2 天/分區(qū)。即使不顯示測(cè)量值，SR860 也始終保存所有測(cè)量值，確保不會(huì)丟失任何數(shù)據(jù)。觸摸屏還不斷顯示關(guān)鍵鎖定設(shè)置參數(shù)，例如相位、參考頻率和正弦幅度。后面板 HDMI 端口允許在任何 HDMI 顯示器或電視上查看 LCD 屏幕。

數(shù)字讀數(shù)

需要強(qiáng)調(diào)的是，盡管觸摸屏顯示器用于顯示數(shù)據(jù)，但沒(méi)有必要使用觸摸屏來(lái)控制 SR860 上的常用儀器功能。所有常用控件：時(shí)間常數(shù)、參考頻率、正弦幅度和偏移、輸入配置等，都可以通過(guò)專(zhuān)用的前面板旋鈕或按鈕進(jìn)行控制。通過(guò)觸摸屏上顯示的菜單可以訪問(wèn)不經(jīng)常訪問(wèn)的配置設(shè)置，例如 TCP/IP 設(shè)置和其他通信設(shè)置。

電腦連接

SR860 標(biāo)配幾乎所有可以想象的遠(yuǎn)程接口。當(dāng)然提供了GPIB (IEEE488.2)和RS-232，以及 USB（測(cè)試和測(cè)量類(lèi)）和以太網(wǎng)（VXI-11和 telnet）。SR860 擁有自己的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器，只需一個(gè)瀏覽器即可遠(yuǎn)程監(jiān)控和控制儀器。

前面板 USB 端口允許將數(shù)據(jù)和屏幕截圖傳輸?shù)?USB 閃存驅(qū)動(dòng)器。數(shù)據(jù)可以保存為逗號(hào)分隔文件或 MATLAB 兼容的 .MAT 文件。將屏幕截圖和數(shù)據(jù)合并到報(bào)告或電子表格中從未如此簡(jiǎn)單。

SR860 規(guī)格
信號(hào)通道
電壓輸入	單端 (A) 或差分 (AB)
靈敏度/輸出量表	1 nV 至 1 V（電壓輸入）、 1 fA 至 1 µA（電流輸入）
電壓輸入范圍	10 mV 至 1 V（峰值）
電流輸入范圍	1 µA 或 10 nA（峰值）
過(guò)載前的輸入	1 V（峰值）或 1 µA（峰值）
輸入阻抗
電壓輸入	10 MΩ + 25 pF，交流 (>1 Hz) 或直流耦合
電流輸入	1 kΩ 或 100 Ω 到虛擬接地
獲得準(zhǔn)確度	±1 %（<200 kHz），±2 %（至 500 kHz）。信號(hào)幅度必須小于輸入范圍的 30 %。
噪音	1 kHz 時(shí)為 2.5 nV/√Hz（10 mV 輸入范圍，典型值）
諧波失真	-80 dB (<100 kHz), -60 dB (>100 kHz)
CMRR	1 kHz 時(shí)為 90 dB （直流耦合，10 mV 至 100 mV 輸入范圍）
動(dòng)態(tài)儲(chǔ)備	120 分貝（典型值）
參考頻道
頻率范圍	0.001 Hz 至 500 kHz
時(shí)基	10 MHz 輸入/輸出（將內(nèi)部頻率鎖相到其他 SR860。）
輸入阻抗	1 MΩ 或 50 Ω
相位設(shè)置分辨率	(360/2 32 ) 度
相位噪聲
詮釋。參考	1 kHz 時(shí) <0.0001° rms（100 ms，12 dB/oct）
分機(jī)。參考（典型）	1 kHz 時(shí) <0.001° rms（100 ms，12 dB/oct）
相位漂移（典型值）	正弦輸出到信號(hào)輸入 (200 mVrms) <0.002°/°C 低于 20 kHz（直流耦合） <0.02°/°C 低于 200 kHz <0.2°/°C 低于 2 MHz
諧波檢測(cè)	在 N × f ref (N < 99, (N × f ref ) < 2 MHz)處檢測(cè)
雙 F 參考	在 f dual = │ f int - f ext處檢測(cè)。所有頻率必須小于 2 MHz
斬波器參考	SR860 驅(qū)動(dòng) SR540 斬波器（通過(guò) Aux Out 4）將斬波器鎖定到
解調(diào)器
直流穩(wěn)定性	數(shù)字輸出值沒(méi)有偏移漂移
時(shí)間常數(shù)	1 µs 至 30 ks
低通濾波器	典型的 RC 型濾波器或高級(jí)高斯/相位線性濾波器
過(guò)濾斜率	6、12、18 或 24 dB/oct 滾降
同步濾波器	低于 4 kHz 可用
諧波抑制	-80 分貝
低延遲輸出	后面板 BlazeX 輸出延遲 <2 µs（加上 LPF 上升/下降時(shí)間）。
內(nèi)部振蕩器
頻率	1 mHz 至 500 kHz
頻率精度	25 ppm + 30 µHz（帶內(nèi)部時(shí)基）
外部時(shí)基	后面板 10 MHz 時(shí)基輸入/輸出
頻率分辨率	6 位或 0.1 mHz（以較大者為準(zhǔn)）
正弦輸出
輸出	差分或單端
輸出阻抗	50 Ω 源
振幅	1 nVrms 至 2 Vrms（指定幅度差分到 50 Ω 負(fù)載）。單端使用時(shí)輸出幅度減半。輸出幅度加倍成為高阻抗負(fù)載。

幅度分辨率	3 位數(shù)或 1 nV，以較大者為準(zhǔn)
直流偏移	±5 V，差模或共模
偏移分辨率	3 位數(shù)或 0.1 mV，以較大者為準(zhǔn)
輸出限制	±6 V，直流偏移和峰值幅度之和
同步	后面板上的邏輯電平同步（通過(guò) BlazeX 輸出）
數(shù)據(jù)
數(shù)據(jù)通道	顯示和繪制 4 個(gè)數(shù)據(jù)通道（綠色、藍(lán)色、黃色、橙色）
數(shù)據(jù)源	可為每個(gè)數(shù)據(jù)通道分配以下任何數(shù)據(jù)源：X、Y、R、Θ、Aux In 1 至 4、Aux Out 1 至 2、X 噪聲、Y 噪聲、正弦輸出幅度、正弦輸出 DC 電平、參考相位、或參考頻率
數(shù)據(jù)歷史	所有數(shù)據(jù)源都以所有圖表顯示時(shí)間尺度持續(xù)存儲(chǔ)。可以隨時(shí)顯示任何數(shù)據(jù)源的完整存儲(chǔ)歷史記錄。
抵消	X、Y 和 R 最多可偏移輸出刻度的 ±999 %
擴(kuò)張	X、Y 和 R 可以擴(kuò)展 ×10 或 ×100
比率	X 和 Y 可以通過(guò) Aux In 3 成比例。R 可以通過(guò) Aux In 4 成比例
捕獲緩沖區(qū)	1 Mpoints 內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)。以高達(dá) 1.25 MHz 的采樣率存儲(chǔ) (X)、(X 和 Y)、(R 和 Θ) 或 (X、Y、R 和 Θ)。這是圖表顯示的數(shù)據(jù)歷史記錄的補(bǔ)充。
數(shù)據(jù)流	通過(guò)以太網(wǎng)接口以高達(dá) 1.25 MHz 的采樣率實(shí)時(shí)傳輸數(shù)據(jù)（X）、（X 和 Y）、（R 和 Θ）或（X、Y、R 和 Θ）
掃描	可以掃描以下參數(shù)之一：f int、Sine Out Amplitude、Sine Out DC Level、Aux Out 1 或 2。
快速傅里葉變換
資源	輸入 ADC、解調(diào)器輸出或?yàn)V波器輸出
記錄長(zhǎng)度	1024 個(gè)垃圾箱
平均	指數(shù)有效值
輸入和輸出
CH1輸出	與 X 或 R 成比例， ±10 V 滿量程至 50 Ω
CH2輸出	與 Y 或 Θ 成比例， ±10 V 滿量程至 50 Ω
X 和 Y 后面板輸出	與 X 和 Y 成比例， ±10 V 滿量程至 50 Ω
火焰X	X 的低延遲輸出、 ±2.0 V 滿量程或邏輯電平參考同步輸出，通過(guò) 50 Ω
輔助輸出	4 個(gè) BNC D/A 輸出， ±10.5 V 至 50 Ω，1 mV 分辨率
輔助輸入	4 個(gè) BNC A/D 輸入， ±10.5 V，1 mV 分辨率，1 MΩ 輸入
觸發(fā)輸入	TTL 輸入觸發(fā)存儲(chǔ)到內(nèi)部捕獲緩沖區(qū)
監(jiān)視器輸出	信號(hào)放大器的模擬輸出
HDMI	視頻輸出到外部監(jiān)視器或電視， 640 × 480，60 Hz
時(shí)基 I/O	1 Vrms、10 MHz 時(shí)鐘，用于將內(nèi)部參考頻率與其他單元同步
一般的
接口	IEEE488.2、RS-232、USB 設(shè)備和以太網(wǎng)。
USB閃存	用于 USB 閃存存儲(chǔ)屏幕截圖和數(shù)據(jù)的前面板插槽
前置放大器功率	用于為 SRS 前置放大器供電的 9 針 D 連接器
力量	60 瓦，100/120/220/240 伏交流電，50/60 赫茲
方面	17" × 5.25" × 17" (WHL)
重量	22 磅。
保修單	一年零件和人工材料和工藝缺陷

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