SR810鎖相放大器的技術參數(shù)

概述

SR810 鎖定放大器和 SR830鎖定放大器以合理的成本提供高性能。SR830 同時顯示信號的幅度和相位，而 SR810 僅顯示幅度。

兩種儀器都使用數(shù)字信號處理 (DSP) 來代替?zhèn)鹘y(tǒng)鎖定中的解調器、輸出濾波器和放大器。

技術參數(shù)：

參數(shù)：

頻率范圍1mHz到102.4kHz

> 100dB的動態(tài)保留

穩(wěn)定性為5ppm/°C

0.01度的相位分辨率

時間常數(shù)為10us到30ks（最大24dB/倍頻程衰減速率）

具有自動獲取，自動定相，自動存儲，自動補償功能

合成參考光源

GPIB和RS-232兩種接口

功能特點概述：

輸入通道

SR810和SR830有6nV/√Hz的微分輸入噪聲，輸入阻抗為10 M 最小量程輸入電壓的靈敏度為2nV。輸入也可以設置成電流測量的模式，其可選的電流增益為106 V/A和108V/A。單線路濾波器(50 Hz 或60 Hz)和雙線路濾波器(100 Hz或120 Hz)用來消除線路中有關的干涉。與傳統(tǒng)的鎖相放大器不同，SR810和SR830在輸入端沒有跟蹤帶通濾波器。在傳統(tǒng)鎖相放大器中，帶通濾波器是用來提高動態(tài)存儲的，但它同時也引入了噪聲、振幅和相位的誤差以及漂移。SR810和SR830之所以不需要帶通濾波器，是因為它的數(shù)字信號處理設計使它本身就具有很大的動態(tài)存儲。

高動態(tài)存儲

鎖相放大器的動態(tài)存儲在給定輸入電壓的量程時是這樣定義的，它等于最大噪聲信號與輸入電壓量程的比值。最大噪聲信號是指在所有頻率中，能夠淹沒輸入信號致使鎖相放大器不能夠在測量精度范圍內測量被測信號的最大信號的振幅。傳統(tǒng)鎖相放大器利用模擬解調器來混合輸入信號與參考信號，其動態(tài)存儲被限制在60dB 左右，并且受到穩(wěn)定性差、輸出漂移、過大增益和相位誤差的影響。在SR810 和SR830 中，解調是這樣完成的：先用高精度的A/D 轉換器對輸入信號進行采樣，然后將這個被數(shù)字化的輸入信號乘以一個合成的參考信號。這種數(shù)字解調技術可以得到大于100dB 的動態(tài)存儲（不加前置濾波器），并且不會產生模擬型產品解調時帶來的誤差。

數(shù)字化濾波

數(shù)字信號處理器同樣可以完成輸出濾波的任務，允許的時間常數(shù)從10fs到30,000 s，且具有6, 12, 18 和24 dB/倍頻程衰減速率。低頻測量時（低于200Hz），同步濾波器可以濾去參考頻率的高次諧波。當參考信號的諧波被濾去后（特別是2次諧波），有效的輸出濾波即完成，得到更短的時間常數(shù)。

數(shù)字相位移動

模擬相位移動電路也被數(shù)字信號處理計算所取代。相位測量的分辨率為0.01°，并且X輸出與Y輸出正交，分辨率為0.001°。

頻率合成器

內置的直接數(shù)字合成源能夠產生失真極小 80 dBc）的參考信號。其產生的單頻正弦波頻率為1mHz到102 kHz，分辨率為4?位。頻率和振幅都可通過儀器的前面板或計算機進行設置。當使用外部參考信號時，合成源則根據(jù)參考信號進行相位鎖定。

實用特點

自動功能允許儀器對參數(shù)進行頻繁、自動的調整。只需按一鍵就可以對增益、相位、補償和動態(tài)存儲進行快速優(yōu)化。補償和展寬的功能對于測量微小波動是非常有用的。自動補償可以把輸入信號迅速清零，而分辨率則在相關值附近增加，最大可達100×。諧波探測并不局限于2次諧波，任何階次的諧波（2次、3次 N次）都可以被探測到，只要其頻率不高于102kHz。

模擬輸入和輸出

SR810和SR830都有用戶定義輸出通道，用來測量X、R、X－噪聲、Aux 1、Aux 2 或者輸入信號和外部電壓的比值。SR830還有另一個用戶定義輸出通道，用來測量Y、θ、Y－噪聲、Aux 3、Aux 4 或者輸入信號和外部電壓的比值。這兩個型號都有X、Y模擬輸出（后面板）可更新為256 kHz。四個輔助輸入(16-位ADC)提供最普通的使用——例如對輸入信號的光強波動進行規(guī)一化。四個程控輸出(16-位DAC)提供從.10.5 V到+10.5 V的電壓，可通過前面板或計算機進行設置。

操作簡便

SR810和SR830操作起來非常簡單。所有的功能都被設置在前面板的按鍵上，并且可以通過一個旋鈕來快速的調整參數(shù)。在穩(wěn)定的RAM中存儲著九種不同的工具配置，你可以進行簡單而快速的安裝?？赏ㄟ^標準的RS-232和GPIB(IEEE-488.2)接口將儀器連接到計算機上。

審核編輯：湯梓紅