GHFLI包含两个用作独立锁相放大器的物理通道,每个通道均配备4个支持并行多谐波和多频率分析的双相解调器,以及一个用于生成驱动和参考信号的6GSa/s信号发生器。解调滤波器经过调整可以在噪声抑制和测量速度之间达到最优平衡。USB和千兆以太网数字接口能够以高达4 MSa/s的速率将数据连续传输到计算机,而4个高速辅助输出端口和4个高精度辅助输出端口可以通过自定义缩放和偏置将测量结果转换为模拟信号,与其他仪器进行整合。
GHFLI包括LabOne®控制软件,借助其图形用户界面,可以轻松方便地进行设置。通过该软件,用户可以对包括锁相放大器、具备快速傅里叶变换(FFT)的双通道示波器、参数扫描仪和频谱分析仪等在内的整个测量工具集进行全方位控制。此外,所有功能和数据采集都可以通过常用编程语言来进行二次开发,支持 LabVIEWTM、MATLAB®、C、.NET和Python。
主要参数:
‒ 频率范围:直流 - 1.8 GHz
‒ 最短解调时间常数:14 ns
‒ 2个独立锁相单元,配置信号发生器
‒ 每个锁相单元配置4个独立解调器
‒ 4个高速辅助输出端口和4个高精度辅助输出端口
‒ LabOne®工具集
GHFLI微波双通道锁相放大器可选选件:
①多频选件GHF-MF
多频率选件GHF-MF打开了多频率分析的大门:每个解调器可以设置为不同的任意频率,并可分配给任何输入,为测量和信号生成提供了广泛的额外配置。
主要特点:
‒ 6个额外的振荡器
‒ 所有解调器都可以自由选择振荡器
‒ 对于所有8个解调器,频率可任意选择
‒ 输出加法器,可组合最多8个正弦信号
②四通道PID/PLL控制器选件GHF-PID
4个PID控制器与锁相放大器无缝集成,可将所有测量信号作为输入。频率覆盖直流到1.8GHz全范围,输出信号的选择包括信号幅值、频率、相位等。
主要特点:
‒ 4个独立的PID控制器
‒ 输入参数:解调器结果的X、Y、幅值和相位
‒ 输出参数:输出幅值、振荡器频率和解调器相位
‒ 解调器相位数据±1024π相位展开
‒ D参数的低通滤波器截至上限
锁相操作模式 | |
参考模式 | 单相和双相锁相 |
三谐波频率模式 | 单个基频和 3 个谐波频率(同时) |
信号输入 | |
频率范围 | 直流 - 1.8 GHz |
输入阻抗 | 50 Ω |
输入电压噪声 | ≤3.5 nV/√Hz (100 kHz 至 800 MHz) |
≤6 nV/√Hz (大于 800 MHz 时) | |
动态储备 | 100 dB (典型值) |
输入范围 | ±10 mV 至 ±1 V |
A/D 转换 | 14 位, 4 GSa/s |
连接器 | SMA |
信号输出 | |
频率范围 | 直流 - 1.8 GHz |
输出范围 | ±10 mV 至 ±0.5 V |
-30 dBm 至 5 dBm (50 Ω 负载) | |
D/A 转换 | 14 位, 6 GSa/s |
连接器 | SMA |
参考信号与触发信号 | |
触发 | 4 个输入端口,2 个输出端口 |
解调器 | |
频率范围 | 直流 - 1.8 GHz |
解调器数目 | 8 个双相解调器 |
LAN/USB3 输出采样率 | 最大 2 MSa/s(所有解调器总计) |
辅助输出采样率 | 50 MSa/s(每个高速辅助输出端口),14 位 |
滤波器时间常数 | 14 ns 至 21 s |
滤波器带宽 | 3.2 mHz 至 11 MHz |
滤波器斜率 | 6, 12, 18, 24 dB/Oct |
示波器 | |
输入通道 | 信号输入 |
示波器模式 | 时域、频域 (FFT) |
显示通道数目 | 2 |
触发模式 | 升降沿 |
垂直分辨率 | 14 位 |
光标计算 | 位置、区间、波形、峰值、追踪、直方图 |
参数扫描仪 | |
扫描参数 | 振荡器频率、解调器相移、辅助偏置、信号输出幅值、信号输出偏置 |
参数扫描范围 | 全范围、线性和对数 |
参数扫描分辨率 | 由起止点和扫描点数定义 |
显示参数 | 解调器输出(X, Y, R, Θ, f) |
显示选项 | 单幅图、双幅图(例如波特图)、多轨迹 |
统计选项 | 幅值、频谱密度、功率 |
辅助输出 | |
高速输出 | 4 通道, ±4 V (50 Ω), 14 位, 50 MSa/s, 15 MHz |
高精度输出 | 4 通道, ±4 V (50 Ω), 18 位, 1 MSa/s, 200 kHz |
辅助输出信号 | R, Θ, X, Y, 或用户定义 |
高速输入 | 2 通道, ±1.5 V, 14 位 |
辅助连接器 | BNC |
连接和其他 | |
主机连接 | LAN / 以太网, 1 Gbit/s |
USB 3.0 | |
数字 I/O | 32 位,一般用途 |
时钟 | 10 MHz 或 100 MHz 输入和输出 |
一般规格 | |
尺寸 | 420 × 450 × 100 mm3 |
16.5 × 17.7 × 3.9 inch3, 适用于 19 英寸机架 | |
重量 | 10 kg (22 lb) |
电源 AC 线路 | 100-240 V, 50/60 Hz |
PC 操作系统 | 详见 LabOne 系统兼容性 |
图形界面
LabOne®图形用户界面为SHFLI控制和数据可视化提供了一种直观的方法。由于它的标签设计,所有的工具都可以并行运行,最多可以点击1次鼠标。
扫描器:易用的参数扫描
●快速描述你的设备的振幅和相位,并直接获得重要的信息,如共振参数。
●通过并行采集多个信号,可以节省时间。
●从一系列参数中进行选择,包括:频率、相位、振幅、直流偏移量等。
锁相控制选项卡:将所有锁相参数和设置放在一个地方
●快速、有效地设置您的测量值
●在一个选项卡中查找并监控所有重要的锁相放大器参数和设置
数据采集:根据您的需要选择最佳的工具
●容易设置流媒体和触发数据采集在高数据速率
●并行地捕获多个数据源
●在LabOne®GUI中将轨迹直接转换为2d图像
●导出数据格式有CSV、MAT和HDF5®以及PNG或SVG
示波器:时域和频域输入信号监测
●双通道示波器
● 交叉域触发
●时域、频域重视图
●多个信号源,包括信号输入和触发输入
频谱:高分辨率频谱分析
●快速、高分辨率FFT频谱分析解调数据
●可用频谱模式:FFT(X+iY)、FFT(R)、FFT(Θ)、FFT(f)和FFT((dΘ/dt)/2π)
●获取振幅、谱密度和功率谱
GHFLI可以满足最严苛的应用要求,例如测量和追踪周期信号以及高达1.8GHz的设备表征和控制。
‒ 传感器:MEMS、NEMS、表面声波、量子传感
‒ 光学设备:锁模激光器、泵浦-探测光谱、纳米光机械产品、光学锁相环
‒ 自旋量子比特:射频反射谱、量子比特读取
‒ 失效分析:激光电压探测和成像