瑞士蘇黎世儀器公司(Zurich Instruments AG)的 SHFLI 鎖相放大器工作頻率高達(dá)8.5GHz,包含兩個(gè)可獨(dú)立使用的鎖相放大器物理通道,每個(gè)通道均配備4個(gè)支持并行多頻率分析的雙相解調(diào)器,以及一個(gè)用于生成驅(qū)動和參考信號的6GSa/s信號發(fā)生器。
USB和千兆以太網(wǎng)數(shù)字接口能夠以高達(dá)4MSa/s的速度將數(shù)據(jù)連續(xù)傳輸?shù)接?jì)算機(jī),而4個(gè)高速輔助輸出端口和4個(gè)高精度輔助輸出端口可將測量結(jié)果轉(zhuǎn)換為模擬信號輸出,并添加自定義的縮放和偏置,方便與其他儀器集成使用。
主要特點(diǎn):
━ 頻率范圍:直流 - 8.5 GHz
━ 解調(diào)器最短時(shí)間常數(shù):14 ns
━ 2 個(gè)獨(dú)立鎖相單元,附帶信號發(fā)生器
━ 每個(gè)鎖相單元配置 4 個(gè)獨(dú)立解調(diào)器
━ 4 個(gè)高速輔助輸出端口和 4 個(gè)高精度輔助輸出端口
━ LabOne? 工具集
SHFLI包含兩個(gè)可獨(dú)立使用的鎖相放大器物理通道,頻率范圍為直流 - 8.5GHz。每個(gè)通道均配備4個(gè)支持并行多頻率分析的雙相解調(diào)器,以及一個(gè)用于生成驅(qū)動和參考信號的6GSa/s信號發(fā)生器。解調(diào)器中低通濾波器參數(shù)可自由調(diào)整,可以在噪聲抑制和測量速度之間達(dá)到最優(yōu)平衡。
SHFLI包括LabOne?控制軟件,借助其圖形用戶界面,可以輕松方便地進(jìn)行設(shè)置。通過該軟件,用戶可以對包括鎖相放大器、具備快速傅里葉變換(FFT)的雙通道示波器、參數(shù)掃描儀和頻譜分析儀等在內(nèi)的整個(gè)測量工具集進(jìn)行全方位控制。此外,所有功能和數(shù)據(jù)采集都可以通過常用編程語言來進(jìn)行二次開發(fā),支持 LabVIEWTM、MATLAB?、C、.NET 和 Python。
SHFLI具備低輸入噪聲、寬分析帶寬和超短時(shí)間常數(shù)等特點(diǎn),是一款理想的測量工具,適用于要求最嚴(yán)苛的微波應(yīng)用。
SHFLI微波雙通道鎖相放大器的可選選件:
①多頻選件SHFLI-MF
SHFLI-MF多頻率選件開啟了多頻率分析的大門:每個(gè)解調(diào)器可以在每個(gè)測量窗口內(nèi)設(shè)置不同的任意頻率,并可以分配給任何輸入,為測量和信號生成提供了廣泛的額外配置。
主要特點(diǎn):
6個(gè)額外的振蕩器
所有解調(diào)器都可以自由選擇振蕩器
在測量窗口內(nèi)同時(shí)測量最多8個(gè)任意頻率
輸出加法器,可以在測量窗口內(nèi)組合最多8個(gè)正弦信號
②四通道PID/PLL控制器選件SHFLI-PID
4個(gè)PID控制器與鎖相放大器無縫集成,可將所有測量信號作為輸入。頻率覆蓋直流到8.5GHz全范圍。輸出信號的選擇同樣豐富,包括信號幅值、頻率、相位等。
主要特點(diǎn):
4個(gè)獨(dú)立的PID控制器
輸入?yún)?shù):解調(diào)器結(jié)果的X、Y、幅值和相位
輸出參數(shù):輸出幅值、振蕩器頻率和解調(diào)器相位
解調(diào)器相位數(shù)據(jù)±1024π相位展開
D參數(shù)的低通濾波器截至上限
圖形界面
LabOne?圖形用戶界面為SHFLI控制和數(shù)據(jù)可視化提供了一種直觀的方法。由于它的標(biāo)簽設(shè)計(jì),所有的工具都可以并行運(yùn)行,最多可以點(diǎn)擊1次鼠標(biāo)。
掃描器:易用的參數(shù)掃描
━ 快速描述你的設(shè)備的振幅和相位,并直接獲得重要的信息,如共振參數(shù)
━ 通過并行采集多個(gè)信號,可以節(jié)省時(shí)間
━ 從一系列參數(shù)中進(jìn)行選擇,包括:頻率、相位、振幅、直流偏移量等
鎖相控制選項(xiàng)卡:將所有鎖相參數(shù)和設(shè)置放在一個(gè)地方
━ 快速、有效地設(shè)置您的測量值
━ 在一個(gè)選項(xiàng)卡中查找并監(jiān)控所有重要的鎖相放大器參數(shù)和設(shè)置
數(shù)據(jù)采集:根據(jù)您的需要選擇最佳的工具
━ 容易設(shè)置流媒體和觸發(fā)數(shù)據(jù)采集在高數(shù)據(jù)速率
━ 并行地捕獲多個(gè)數(shù)據(jù)源
━ 在LabOne?GUI中將軌跡直接轉(zhuǎn)換為2d圖像
━ 導(dǎo)出數(shù)據(jù)格式有CSV、MAT和HDF5?以及PNG或SVG
示波器:時(shí)域和頻域輸入信號監(jiān)測
━ 雙通道示波器
━ 交叉域觸發(fā)
━ 時(shí)域、頻域重視圖
━ 多個(gè)信號源,包括信號輸入和觸發(fā)輸入
頻譜:高分辨率頻譜分析
━ 快速、高分辨率FFT頻譜分析解調(diào)數(shù)據(jù)
━ 可用頻譜模式:FFT(X+iY)、FFT(R)、FFT(Θ)、FFT(f)和FFT((dΘ/dt)/2π)
━ 獲取振幅、譜密度和功率譜
SHFLI可以滿足最嚴(yán)苛的應(yīng)用需求,例如測量并追蹤周期性信號以及頻率范圍高達(dá)8.5GHz的器件表征和控制。
━ 傳感器:MEMS、NEMS、聲表面波、量子傳感
━ 光學(xué):鎖模激光器、泵浦-探測光譜、納米光機(jī)械、光學(xué)鎖相環(huán)
━ 自旋量子比特:射頻反射法、量子比特讀取
鎖相操作模式 | |
參考模式 | 單相和雙相鎖相 |
三諧波頻率模式 | 單基波頻率和 3 個(gè)諧波頻率(同時(shí)) |
信號輸入 | |
頻率范圍 | 直流 - 8.5 GHz |
分析帶寬 | 1 GHz (大于 0.8 GHz 時(shí)) |
輸入阻抗 | 50 Ω |
輸入電壓噪聲 | ≤3.5 nV/√Hz (100 kHz 至 0.8 GHz) |
≤2.5 nV/√Hz (大于 0.8 GHz) | |
動態(tài)儲備 | 100 dB(典型值) |
輸入量程 | ±10 mV 至 ±1 V (小于 0.8 GHz 時(shí)) |
±1 mV 至 ±1 V (大于 0.8 GHz 時(shí)) | |
A/D 轉(zhuǎn)換 | 14 位,4 GSa/s |
連接端口 | SMA |
信號輸出 | |
頻率范圍 | 直流 - 8.5 GHz |
輸出量程 | ±10 mV 至 ±0.5 V / -30 dBm 至 5 dBm(50 Ω)(小于 0.8 GHz 時(shí)) |
±10 mV 至 ±1 V / -30 dBm 至 10 dBm(50 Ω)(小于 0.8 GHz 時(shí)) | |
D/A 轉(zhuǎn)換 | 14 位,6 GSa/s |
連接端口 | SMA |
參考信號與觸發(fā)信號 | |
觸發(fā) | 4 個(gè)輸入端口,4 個(gè)輸出端口 |
解調(diào)器 | |
頻率范圍 | 直流 - 8.5 GHz |
解調(diào)器數(shù)目 | 8 個(gè)雙相解調(diào)器 |
LAN/USB3 輸出采樣率 | 最大 2 MSa/s (所有解調(diào)器總計(jì)) |
輔助輸出采樣率 | 50 MSa/s(每個(gè)高速輔助輸出端口),14 位 |
濾波器時(shí)間常數(shù) | 14 ns 至 21 s |
濾波器帶寬 | 3.2 mHz 至 11 MHz |
濾波器斜率 | 6,12,18,24 dB/Oct |
示波器 | |
顯示通道 | 信號輸入 |
示波器顯示模式 | 時(shí)域、頻域(FFT) |
顯示通道數(shù) | 2 |
觸發(fā)模式 | 升降沿 |
垂直分辨率 | 14 位 |
光標(biāo)計(jì)算 | 位置、區(qū)間、波形、峰值、追蹤、直方圖 |
參數(shù)掃描儀 | |
參數(shù)掃描 | 振蕩器頻率、解調(diào)器相移、輔助輸出偏置、信號輸出幅值、信號輸出偏置 |
參數(shù)掃描范圍 | 全范圍、線性和對數(shù) |
參數(shù)掃描分辨率 | 任意,由起止點(diǎn)和掃描點(diǎn)數(shù)定義 |
顯示參數(shù) | 解調(diào)器輸出(X, Y, R, Θ, f) |
顯示選項(xiàng) | 單幅圖、雙幅圖(例如波特圖)、多跡線 |
統(tǒng)計(jì)選項(xiàng) | 幅值、頻譜密度、功率 |
輔助信號 | |
高速輸出 | 4 通道,±4 V(50 Ω),14 位,50 MSa/s,15 MHz |
高精度輸出 | 4 通道,±4 V(50 Ω),18 位,1 MSa/s,200 kHz |
輔助信號輸出 | R、Θ、X、Y 或用戶自定義 |
高速輸入 | 2 通道,±1.5 V,14 位 |
輔助輸出連接端口 | BNC |
輔助輸入連接端口 | SMA |
通訊和其他 | |
主機(jī)連接 | LAN / 以太網(wǎng),1 Gbit/s |
USB 3.0 | |
數(shù)字 I/O | 32 位,一般用途 |
時(shí)鐘 | 10 MHz 或 100 MHz 輸入和輸出 |
一般規(guī)格 | |
尺寸 | 449 × 460 × 145 mm3 |
17.6 × 18.1 × 5.7 inch3,適用于 19 英寸機(jī)架 | |
重量 | 15 kg(33 lb) |
電源 | 100-240 V,50/60 Hz |
PC 操作系統(tǒng) | 詳見 LabOne 系統(tǒng)兼容性 |