SRS,Stanford Research Systems,SR844,锁相放大器
锁相放大器
SR844 — 200 MHz锁相放大器,频率范围从25 kHz到200 MHz
- 动态范围80 dB
- 时间常数从100 µs到30 ks(6、12、18或24 dB/oct滚降)
- “无时间常数”模式
- 自动增益、相位、动态范围和偏移
- 内部或外部参考
- 两个16位DAC和ADC
- GPIB和RS-232接口
概述
SR844是SRS提供的带宽最宽的锁相放大器。它提供无妥协的性能,频率范围为25 kHz到200 MHz,动态范围高达80 dB。SR844包括了SRS DSP锁相放大器所期望的众多功能、操作简便性和编程能力。
数字技术
SR844采用与SR850、SR830和SR810锁相放大器相同的先进DSP技术。DSP相较于模拟仪器具有许多优势——高动态范围、低零漂移、精确的射频相位移和正交性,以及数字输出滤波。
信号输入
SR844具有50 Ω和1 MΩ两种输入。1 MΩ输入用于高源阻抗的低频应用,或标准10×示波器探头。50 Ω输入提供最佳的射频信号匹配。全尺度灵敏度范围从1 Vrms(+13 dBm)到100 nVrms(-127 dBm)。可以选择最多60 dB的射频衰减或20 dB的射频增益,增益分配可以优化以提供高达80 dB的动态范围。
参考
SR844提供内部和外部参考操作。在这两种情况下,整个25 kHz到200 MHz的频率范围都无需手动选择范围。外部参考输入具有自动阈值功能,可以锁定正弦波、方波或脉冲信号。内部参考经过数字合成,可进行3位数字频率调整。
支持2F分量的谐波检测,适用于内部和外部参考模式。
无论是外部模式还是内部模式,都提供一个与锁相参考相位同步的参考输出(1.0 Vpp方波,50 Ω负载)。
输出滤波器
时间常数从100 µs到30 ks可以选择,滚降选择为6、12、18或24 dB/oct。对于高带宽、实时输出,滤波器可以完全绕过。在“无滤波”模式下,有效时间常数约为30 µs,模拟输出每10至20 µs更新一次。
操作简便
SR844易于使用。所有仪器功能都通过前面板键盘设置,旋钮可快速调整参数。最多可以将九种不同的仪器配置存储在非易失性内存中,方便快速、可靠地设置仪器。标准的RS-232和GPIB(IEEE-488.2)接口提供与数据采集系统的连接。
有用的功能
自动功能允许频繁调整的参数自动设置。灵敏度、动态范围、相位和偏移都可以通过简单的按键快速优化。
偏移和扩展功能有助于评估信号中的小波动。通过自动偏移功能进行输入归零,输出扩展功能可将分辨率提高最多100倍。
比率模式用于将信号标准化为外部施加的模拟电压,有助于消除源强度波动的影响。
通过前面板的可编程扫描,最多可以在11个频率下轻松进行传递函数测量。每个频率的设置和偏移都可在扫描中调用。
模拟输入和输出
两个显示器各自有一个用户定义的输出,用于测量X、Y、R、R(dBm)、Θ、X噪声或Y噪声。两个用户可编程的DAC提供-10.5 V到+10.5 V的输出,分辨率为1 mV。这些输出可以通过前面板或计算机接口设置。
此外,还有两个通用模拟输入。这些是16位ADC,可以在前面板上显示,通过接口读取,或用于比率输入信号。
内部存储
SR844具有两个16,000点的内存缓冲区,用于记录每个测量显示的时间历史,采样率高达512样本/秒。数据可以通过任一接口从缓冲区传输。还提供触发输入,用于与外部事件同步数据记录
SR844 规格
信号通道
- 电压输入: 单端BNC
- 输入阻抗: 50 Ω 或 1 MΩ + 30 pF
- 损坏阈值: ±5 V(DC + AC)
- 带宽: 25 kHz 到 200 MHz
- 灵敏度:
- <1 MHz: 100 nVrms 到 1 Vrms 全尺度
- <50 MHz: 1 µVrms 到 1 Vrms 全尺度
- <200 MHz: 10 µVrms 到 1 Vrms 全尺度
- 增益准确度:
- <50 MHz: ±0.25 dB
- <200 MHz: ±0.50 dB
- 增益稳定性: 0.2 %/°C
- 相干拾取: 低噪声储备,灵敏度 <30 mV
- f < 10 MHz: <100 nV(典型值)
- f < 50 MHz: <2.5 µV(典型值)
- f < 200 MHz: <25 µV(典型值)
- 输入噪声(50 Ω): 2 nV/√Hz(典型值),8 nV/√Hz(最大值)
- 输入噪声(1 MΩ): 5 nV/√Hz(典型值),8 nV/√Hz(最大值)
- 动态范围: 高达80 dB
参考通道
- 外部参考输入: 25 kHz 到 200 MHz
- 阻抗: 50 Ω 或 10 kΩ + 40 pF
- 电平: 0.7 Vpp 脉冲或 0 dBm 正弦波
- 脉冲宽度: >2 ns 在任何频率下
- 阈值设置: 自动,波形的中点
- 采集时间:
- <10 s(自动范围,任何频率)
- <1 s(在同一倍频程内)
- 内部参考: 25 kHz 到 200 MHz
- 频率分辨率: 3 位数字
- 频率准确度: 第三位数字的±0.1
- 谐波检测: 2F(50 kHz 到 200 MHz)
- 参考输出: 与内部或外部参考相位锁定
- 前面板参考输出: 25 kHz 到 200 MHz 方波。1.0 Vpp 标称值,50 Ω 负载
- 后面板TTL输出: 25 kHz 到 1.5 MHz,0 到 +5 V 标称值,≥3 V 负载 50 Ω
- 相位分辨率: 0.02°
- 绝对相位误差:
- <50 MHz: <2.5°
- <100 MHz: <5.0°
- <200 MHz: <10.0°
- 相对相位误差,正交: <2.5°
- 相位噪声(外部): 0.005° rms 在100 MHz(100 ms 时间常数)
- 相位漂移:
- <10 MHz: <0.1°/°C
- <100 MHz: <0.25°/°C
- <200 MHz: <0.5°/°C
解调器
- 零点稳定性: 数字显示无零漂移。模拟输出在所有动态范围设置下具有<5 ppm/°C漂移。
- 时间常数: 100 µs 到 30 ks,具有6、12、18或24 dB/oct的滚降
- “无滤波”模式: 10 到 20 µs 更新率(X和Y)
- 谐波抑制:
- 奇次谐波: -9.5 dBc @3 × 参考,-14 dBc @5 × 参考等(20log 1/n,其中n = 3, 5, 7, 9…)
- 偶次谐波: <-40 dBc
- 亚谐波: <-40 dBc
- 杂散响应: -10 dBc @参考 ± 2 × IF,-23 dBc @参考 ± 4 × IF,<-30 dBc 其他情况
显示
- 通道1:
- 类型: 4½位LED显示器,带40段条形图
- 量测: X、R(V或dBm)、X噪声、Aux In 1
- 通道2:
- 类型: 4½位LED显示器,带40段条形图
- 量测: Y、Θ、Y噪声(V或dBm)、Aux In 2
- 扩展: ×10 或 ×100(通道1和通道2)
- 比率: X和Y相对于Aux In 1或Aux In 2进行比率化,滤波和计算R之前。比率输入标准化为1 V,动态范围大于100。
- 参考:
- 类型: 4½位LED显示器
- 量测: 参考频率、相位、偏移、Aux Out、IF频率、经过时间
通道1和通道2输出
- 电压范围: ±10 V 全尺度,与X、Y或CH1、CH2显示量成比例
- 更新率:
- X、Y: 48 到 96 kHz
- R、Θ、Aux输入: 12 到 24 kHz
- X噪声、Y噪声: 512 Hz
辅助输入和输出
- 输入:
- 数量: 2
- 类型: 差分,1 MΩ
- 范围: ±10 V
- 分辨率: 0.33 mV
- 带宽: 3 kHz
- 输出:
- 数量: 2
- 范围: ±10 V
- 分辨率: 1 mV
数据缓冲区
- 数量: 两个16,000点缓冲区。数据以高达512 Hz的速率记录,可以通过计算机接口读取。
通用
- 接口: 标准IEEE-488.2和RS-232接口。所有仪器功能都可以通过接口控制和读取。
- 功率: 70 W,100/120/220/240 VAC,50/60 Hz
- 尺寸: 17″ × 5.25″ × 19.5″(宽 × 高 × 深)
- 重量: 23 lbs.
- 保修: 一年,涵盖材料和工艺缺陷的零件和人工。

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