SR860鎖相放大器

SR860鎖相放大器的參數

• 1 mHz 至 500 kHz

• 觸摸屏數據顯示

• 1 µs 至 30 ks 時間常數

• 低噪聲電壓和電流輸入

• 高帶寬輸出

• HDMI視頻輸出

• 10 MHz 時基輸入和輸出

• GPIB、RS-232、以太網和 USB

出色的表現。它們是您對斯坦福研究系統鎖定放大器的期望。它們由新的 SR860鎖定放大器提供，這是 SRS創新鎖定系列中的新產品。SR860 具有模擬性能、復雜的新數字信號處理功能、直觀的用戶界面和廣泛的計算機連接選項，是任何同步檢測應用的理想選擇。

憑借 30 多年的鎖定設計經驗，SRS 竭盡全力優化 SR860 的每個細節。從消除開關模式噪聲的重型環形變壓器到為您的手機帶來鎖定的 iOS 連接，再到在加快實驗速度的同時消除更多噪聲的 DSP 濾波器。

鎖相放大器信號輸入

趨勢圖

鎖定性能從前端開始。SR860 前端提供電壓和電流輸入放大器。電壓輸入是一個可切換的單端/差分 JFET 對放大器，在 1 kHz 時噪聲為2.5 nV/√Hz ，在 10 Hz 時噪聲低于 10 nV/√Hz。電壓輸入具有 10 MΩ 的輸入阻抗，可以是交流或直流耦合。輸入連接器屏蔽可通過用戶可選的 10 Ω（接地）或 10 kΩ（浮動）電阻器連接到儀器接地。

SR860 的內置電流放大器與以前的設計相比有了顯著的改進。電流輸入范圍可選擇 1 μA 或 10 nA。1 μA 范圍具有 400 kHz 的帶寬和130 fA/√Hz的噪聲，而 10 nA 范圍提供 2 kHz 的帶寬和13 fA/√Hz的噪聲。

雖然內置電壓和電流放大器適用于大多數應用，但 SR860 還與 SRS 提供的全系列專用前置放大器兼容。SR550   （FET 輸入）、SR552  （BJT 輸入）、SR554  （變壓器輸入）、SR555  （120 kHz 電流放大器）和SR556  （低噪聲電流放大器）都可以直接從 SR860 的后面板前置放大器電源端口供電。

靈敏度和輸入范圍

條形圖記錄

與以前的儀器一樣，SR860 的靈敏度設置是產生滿量程輸出的電壓（或電流）。但與以前的設計不同，SR860 的輸入范圍可以從前面板明確設置，而無需參考令人困惑的“動態儲備"方程。只需選擇您的實驗所需的靈敏度，然后選擇不會過載的min輸入范圍。而已。

SR860的有效動態儲備就是這兩個設置的比值。例如，對于 10 nV 靈敏度設置和 300 mV 輸入范圍，SR860 的有效動態儲備為3 × 10 7，或接近 150 dB。

鎖相放大器輸出時間的常數

SR860 提供 1 µs 至 30 ks 的傳統 RC 響應輸出時間常數，滾降為 6、12、18 和 24 dB/OCT。但除此之外，SR860 還提供數字濾波器，可以顯著縮短測量時間，同時提高信噪比。在 3 秒以下，濾波器是高斯 FIR 濾波器，在與 RC 濾波器相同的噪聲帶寬下，具有明顯更好的上升時間和阻帶衰減。這些濾波器還具有對稱的上升和下降輪廓，可在頻率掃描時保留特征形狀。在超過 3 秒的時間常數下，濾波器是線性相位 IIR 濾波器，在等效阻帶衰減下，其穩定速度幾乎是 RC 濾波器的兩倍。

也可以在低于 4 kHz 的參考頻率下選擇同步濾波。同步濾波器切出參考頻率的倍數，并且在進行低頻測量時非常有用，否則會在鎖定輸出中出現參考頻率的倍數。與以前的設計不同，SR860 中的同步濾波器可以在不損失輸出分辨率的情況下進行選擇。

鎖相放大器參考頻道

SR860 的指定參考頻率范圍為 1 mHz 至 500 kHz。檢測可以在基準頻率的基頻或高達 99 次諧波上進行。有幾種參考模式可用： 內部模式使用 SR860 的精密內部振蕩器作為參考。外部模式鎖定到外部正弦信號或 TTL 信號。在雙模式下，鎖定檢測內部設置的參考頻率和外部施加的同步信號之間的差異頻率，從而允許直接恢復雙調制信號。在斬波模式下，SR860 提供數字 PID（比例積分微分）控制器信號，以將SR540 光斬波器與鎖定的內部振蕩器同步 . 通過鎖定直接控制斬波器，可以幾乎消除頻率漂移。

正弦輸出

SR860 提供精密正弦波輸出，可設置為 6 位數的頻率分辨率和 1 nV 至 2 V 的幅度范圍。SR860 輸出的獨特之處在于它可以配置為單端或差分 (平衡）信號。高達 ±5 V 的 DC 偏移可應用于正弦輸出。還提供了一個與正弦輸出同步的后面板邏輯電平同步信號。

時基

提供后面板 10 MHz 輸入和輸出，允許 SR860 鎖定到外部頻率參考（例如FS725 10 MHz 銣頻率標準）。或者，SR860 的 10 MHz 輸出可用于將多個鎖定或其他測試設備與 10 MHz 時基輸入同步。

FFT 顯示

FFT分析

鎖定放大器傳統上是時域儀器，但有時更容易理解頻域中的信號。SR860 在這中都是家常便飯。FFT 顯示顯示前端輸入信號的頻譜、混頻器后信號或時間常數濾波器后的信號頻譜。使用 FFT 顯示可以簡化跟蹤偷偷摸摸的噪聲源，否則這些噪聲源會丟失在傳統鎖定放大器的“單數"輸出中。

觸摸屏顯示器

SR860 前面板的中間是一個全彩 640 × 480 觸摸屏，可設置為顯示多達 4 個數據通道。（當需要黑暗的實驗室時，可以從前面板或遠程接口將 LCD 屏幕設為空白。）每個數據通道都可以配置為顯示 X、Y、R、Θ、Aux In (1-4)、Aux出局 (1-2)、X 噪聲、Y 噪聲、正弦振幅、正弦輸出直流電平、參考相位或參考頻率。屏幕可以設置為將數據通道顯示為大數字，從整個房間很容易看到，或者顯示為“條形圖"顯示，顯示每個通道的完整歷史記錄，可選擇時間范圍從 0.5 s/div 到 2 天/分區。即使不顯示測量值，SR860 也始終保存所有測量值，確保不會丟失任何數據。觸摸屏還不斷顯示關鍵鎖定設置參數，例如相位、參考頻率和正弦幅度。后面板 HDMI 端口允許在任何 HDMI 顯示器或電視上查看 LCD 屏幕。

數字讀數

需要強調的是，盡管觸摸屏顯示器用于顯示數據，但沒有必要使用觸摸屏來控制 SR860 上的常用儀器功能。所有常用控件：時間常數、參考頻率、正弦幅度和偏移、輸入配置等，都可以通過專用的前面板旋鈕或按鈕進行控制。通過觸摸屏上顯示的菜單可以訪問不經常訪問的配置設置，例如 TCP/IP 設置和其他通信設置。

電腦連接

SR860 標配幾乎所有可以想象的遠程接口。當然提供了GPIB (IEEE488.2)和RS-232，以及 USB（測試和測量類）和以太網（VXI-11和 telnet）。SR860 擁有自己的網絡服務器，只需一個瀏覽器即可遠程監控和控制儀器。

前面板 USB 端口允許將數據和屏幕截圖傳輸到 USB 閃存驅動器。數據可以保存為逗號分隔文件或 MATLAB 兼容的 .MAT 文件。將屏幕截圖和數據合并到報告或電子表格中從未如此簡單。

鎖相放大器規格參數

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