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HF2LI 數(shù)字鎖相放大器 (蘇黎世儀器 Zurich Instruments)

總覽

瑞士蘇黎世儀器 (Zurich Instruments) 的 HF2LI鎖相放大器（高頻，雙通道）是可以測量從直流到 50 MHz 頻率范圍的數(shù)字鎖相放大器。它具備雙輸入通道，可以替代許多需要用到2 臺單通道鎖相放大器的情況。128 位的數(shù)字信號處理提供的精確度，因而提高噪聲性能和動態(tài)儲備。通過這些所未有的功能，HF2LI 把鎖相放大器提高到了新的水平，并能夠應用到頻率要求更高的更多的場合，以模擬儀器的頻率范圍受到了大的限制。高速數(shù)據(jù)采集可通過高速 USB 連接計算機來實現(xiàn)。HF2LI 具有強大的圖形用戶界面和多種編程接口，使用非常方便

頻率范圍

DC - 50 MHz

技術參數(shù)

功能圖解

高精度輸入

HF2LI 的雙輸入通道經(jīng)優(yōu)化設計達到超低噪聲水平。高達模擬輸入帶寬 4 倍的210 MSa/s 采樣率充分保證信號的捕獲信號并避免混疊。

信號輸出

HF2LI 的2路高頻輸出來源于多6 個直流到 50 MHz 的正弦波線性組合。當啟用 HF2LI-MF 多頻選件時，即可以為每個正弦波分量設置振幅、頻率和相移。

解調(diào)器和濾波器

HF2LI 提供 6 個雙相解調(diào)器。每個解調(diào)器都可通過自帶的濾波器做獨立設置，包括從 1 μs 到 500 s 的時間常數(shù)（相當于 80 μHz 到 200 kHz的解調(diào)信號帶寬）和1 到 8 階濾波器。濾波器基于的128 位數(shù)字架構。相對普通模擬儀器來說，優(yōu)勢是具備更高的動態(tài)儲備、零點漂移、精確相移和正交性。

集成工具組

2048 點存儲深度的集成示波器提供直觀的輸入信號時域和頻域視圖。用戶可以隨時看到輸入的和生成的信號，由此可迅速找到正確的設置。頻率響應分析儀可提供精確的頻響圖。FFT 頻譜分析儀可提供由鎖相放大器解調(diào)出的高分辨率頻譜圖。

高頻模擬輸入

Frequency range	DC - 50 MHz
Input impedance	50 Ω or 1 MΩ \|\| 20 pF
Input noise voltage	5 nV/√Hz (above 10 kHz)
Dynamic reserve	120 dB
Input range	±3.3 V
Input AC range	±1.5 V (with DC coupling)
Input full range sensitivity	1 nV to 1.5 V
A/D conversion	14 bits, 210 MSa/s

HF analog output

Frequency range	DC - 50 MHz
Output ranges	±10 mV, ±100 mV, ±1 V, ±10 V
Signal adder	±10 V, DC to 50 MHz bandwidth
D/A conversion	16 bits, 210 MSa/s

Demodulator and reference

Number of demodulators	6 dual-phase
Output sample rate	On USB: up to 460 kSa/s On auxiliary outputs: 1 MSa/s
Filter time constant	1 µs - 500 s
Filter bandwidth	80 µHz - 220 kHz
Filter slope	6, 12, 18, 24, 30, 36, 42, 48 dB/Oct
X, Y, R, Theta	64-bit full range
Reference frequency resolution	0.7 µHz
Reference phase angle resolution	1.0 µ°

Scope

Input channels	Signal inputs, signal outputs
Scope modes	Time domain, frequency domain (FFT)
Number of display channels	1
Trigger channels	Signal inputs, signal outputs, oscillator phases, DIOs
Trigger modes	Edge
Sampling rates	6.4 kSa/s to 210 Msa/s
Vertical resolution	14 bits
Maximum number of samples per shot	2048
Bandwidth limit mode, vertical resolution increase	Sample decimation, averaging
Cursor math	Location, area, wave, peak, tracking, histogram

Spectrum Analyzer

Center frequency range	0 - 50 MHz
Spectrum modes	FFT(X+iY), FFT(R), FFT(Θ), FFT(f) and FFT((dΘ/dt)/2π)
Statistical options	Amplitude, spectral density, power
Averaging modes	None, exponential moving average
Maximum number of samples per spectrum	8.4 MSa
Maximum span	460 kHz
Window functions	Rectangular, Hann, Hamming, Blackman Harris
Cursor math	Location, area, wave, peak, tracking, histogram

Sweeper

Scan parameters	Oscillator frequency, demodulator phase shift, auxiliary offset, signal output amplitudes, etc.
Parameter sweep ranges	Full range, linear, logarithmic
Parameter sweep resolution	Arbitrary, defined by start/s value, number of sweep points
Display parameters	Demodulator output (X, Y, R, Θ, f), auxiliary input
Display options	Single plot, dual plot (e.g., Bode plot), multi-trace
Statistical options	Amplitude, spectral density, power
Preset measurement modes	Parameter sweep, noise amplitude measurement, frequency response analyzer, 3-omega-sweep

Auxiliary signals

High-speed outputs	4 channels, ±10 V, amplitude, phase, frequency, X/Y, or user-defined
D/A converter	16 bits, 1 MSa/s
D/A analog bandwidth	200 kHz
High-speed inputs	2 channels, ±10 V
A/D converter	16 bits, 400 kSa/s
A/D analog bandwidth	100 kHz

Other interfaces

Host connection	USB 2.0, 480 Mbit/s
Pre-amplifier control bus	ZCtrl proprietary bus to control external pre-amplifiers
Synchronization bus	ZSync proprietary bus to locally interconnect ZI instruments
Digital I/O	32 bits, general purpose

一般規(guī)格

Dimensions	45 x 35 x 10 cm (19" rack)
Weight	6.2 kg
Power supply	110-120 V, 220-240 V, 50/60 Hz
Operating temperature	+5 °C to +40 °C
Operating environment	IEC61010, indoor location, installation category II, pollution degree 2
Operating altitude	Up to 2000 m
Internal oscillator output	Sine, ±1 V, 10 MHz
Internal oscillator initial accuracy	±1.5 ppm
Internal oscillator temperature coefficient	0.05 ppm/C

HF2LI 可選選件

HF2LI-MF多頻選件

主要特點
適用于全部6個解調(diào)器的信號輸入開關矩陣
同時解調(diào)6個任意頻率
振蕩器開關矩陣
獨立的解調(diào)器濾波器設置（階數(shù)和時間常數(shù)）
更多詳情

HF2LI-MODAM/FM調(diào)制

主要特點
調(diào)幅和解調(diào)（同時進行）
調(diào)頻和解調(diào)（同時進行）
雙解調(diào)器（輸入）和雙調(diào)制器（輸出）配置
支持 AFM 的雙峰/多模式調(diào)制
諧波分析
邊帶分離（單邊調(diào)制）
支持AFM的雙模和多模調(diào)制

HF2LI-PLL雙鎖相環(huán)選件

主要特點
2 個可編程的全數(shù)字鎖相環(huán)
可在大范圍內(nèi)設置 PLL 帶寬
PLL 智能參數(shù)設定，可用于調(diào)節(jié)目標帶寬
可配置的相位檢測器和 PID 控制器
的輸入輸出諧波失真
輔助輸出接口可輸出頻率偏移
與雙通道鎖相放大器高度集成

HF2LI-PID四通道 PID 控制器選件

主要特點
4 個可編程的 PID 控制器
PID 調(diào)諧器和 PID 智能設置工具，包含 4 種模擬模型
靈活設置設定點：切換、外部、手動、聯(lián)
抗飽和功能
算術單元

HF2TA電流放大器

主要特點
50 MHz頻率范圍
2個獨立的放大通道
大范圍的精密跨阻抗增益設置（100 V/A至100 MV/A）
整合偏置調(diào)整/補償
低噪聲和低輸入泄漏
傳感器供電輸出
HF2儀器用接口（無PC直連）

產(chǎn)品特點

● 采樣率210 MSa/s，頻率范圍DC - 50 MHz

● 2 個獨立鎖相通道，2 個信號源

● 每通道提供基波和 2 個諧波測量

● 4 個輔助輸出，2 個輔助輸入

● 高速 USB 2.0，480 Mbit/s

● LabOne® 軟件包：示波器，參數(shù)掃描儀，頻譜分析儀等等

產(chǎn)品應用

● 傳感和驅(qū)動：MEMS陀螺儀，加速度計微流體

● 非線性成像：CARS，SRS，太赫茲等。