Синхронный усилитель (Lock-In Amplifier) MFLI 0-0.5/5 МГц
MFLI (Medium Frequency Lock-In) от Zurich Instruments – синхронный усилитель, работающий в диапазоне
частот от DC до 500 кГц/5 МГц. Он использует передовые аппаратные и программные технологии, чтобы в
полной мере привнести достижения высокоэффективной обработки цифровых сигналов в синхронные
усилители, работающие на низких и средних частотах. С уникальным управляющим ПО LabOne от Zurich
Instruments вы сможете почувствовать удобство и эффективность, прежде доступные только для продук-
ции, работающей на более высоких частотах.
Прибор MFLI покрывает частотные диапазоны постоянного тока до 500 кГц или до 5 МГц. В том случае, если ваши потребности изменятся, воспользуйтесь модификацией MF-F5M, расширяющей диапазон частоты от 500 кГц до 5 МГц. Также доступны следующие опции:
Мульти-демодулятор (MF-MD)
- Анализатор сопротивления (MF-IA)
- Счетверённый контроллер ПИД/ФАПЧ (MF-PID)
- AM/FM Модуляция (MF-MOD)
- Устройство оцифровки (MF-DIG)
Все опции можно установить на рабочем месте, не отправляя прибор назад производителю.
Характеристики и особенности
Ключевые характеристики
Частотный диапазон - от DC до 500 кГц/5 МГц
- Скорость семплирования 60MSa/s, 16 бит
- Входы для вольт-амперного и дифференциального напряжения
- Пакет инструментов LabOne: Экран, Свипер, Модуль передачи изображения, Анализатор спектра БПФ
- Система Plug & Play со встроенным сетевым сервером LabOne
- Высокоскоростные соединения USB 2.0 и 1 GbE
- Работа от линии переменного тока и от батареи
- Возможность апгрейда системы без необходимости отправки на завод
Особенности
Входы и выходы сигнала
Входы для дифференциального напряжения и токовводы MFLI оптимизированы для работы с низким уровнем шума до очень низких частот, а высокая дискретизация обеспечивает отличное отношение «сигнал/шум». Если на прибор установлена опция MF-MD или MF-IA, появляется возможность одновременно измерять сигналы по току и напряжению, что, к примеру, облегчает измерения четырехполюсников. На выходе MFLI способен генерировать синусоидальный дифференциальный сигнал до 0 В, с низкими уровнями искажений.
Демодуляторы и осцилляторы
Высокую точность измерений и динамический резерв до 120 dB обеспечивает двухфазные демодуляторы и осцилляторы (до 4 штук) с исключительно высокой емкостью. Демодулированные сэмплы передаются на основной компьютер, а также на вспомогательные выходные разъёмы с регулируемым масштабом и смещением.
LabOne – устройство управления приборами
Каждый MFLI снабжён программным обеспечением управления LabOne. Благодаря встроенному Web серверу, к графическому пользовательскому интерфейсу можно получить доступ с любого браузера и не требуется установка дополнительного программного обеспечения. С программой LabOne компьютер становится центром управления прибором, центром сбора, анализа и хранения данных, где каждая функция находится под рукой. В базовые функции входит встроенный осциллограф, анализатор спектра, модуль визуализации, плоттер и сборщик параметров.
Выбор API
Для удобства интеграции в существующую управляющую среду, предоставляются интерфейсы для языков LabVIEW®, MATLAB®, .NET, C и Python.
Интерфейс LabOne
Пользовательский интерфейс LabOne
Каждый демодулятор имеет наглядное представление в форме блок-схемы для облегчения интуитивного понимания функций прибора. Кроме того, вкладка overview (обзор) позволяет управлять всеми демодуляторами и выходами сигналов с одной панели.
Анализ сигналов с входов и триггерных сигналов во временном и частотном диапазоне со следующими ключевыми характеристиками:
- Множественные источники и методы триггеров
- Источники сигналов: вводы сигналов, триггерные вводы
- С MF-DIG возможна модификация памяти до 2.5 MSa
Позволяет пользователю автоматизировать измерения путём сканирования параметров прибора в определённом диапазоне со свободно регулируемым числом шагов сканирования - линейно либо логарифмически. Запись частотной зависимости как вариации смещающего напряжения или амплитуды тестовых сигналов может быть легко автоматизирована. Ряд прикладных режимов позволяет пользователю проводить измерения с оптимальными настройками и получать точные результаты, затрачивая минимум времени.
- Параметры свипа: частота, фазовый сдвиг, амплитуда выхода, отклонение сигнала и др.
- Анализатор частотных характеристик (график Боде)
- Прикладные режимы: FRA, Noise (шум), 3-Omega и др.
- Нормализация, автоматическая настройка диапазона, получение средних значений и ст. отклонение
Воспринимает выводы демодуляторов или частоты как вводимые данные и применяет к ним БПФ. Основные функции:
- 4 различных функциональных окна БПФ
- Спектры амплитуды, спектральной плотности и мощности
- Режимы: FFT(X+iY), FFT(R), FFT(Θ), FFT(f) и FFT((dΘ/dt)/2π)
- Автонастройка, авт. интервал, компенсация фильтра
Плоттер и программный триггер отображают множество данных измерений и параметров модели в интервале времени. Плоттер отображает данные непрерывно, а программный триггер захватывает и отображает индивидуальные кадры на основе множества различных внутренних и внешних триггерных условий.
- Вывод данных в полярной/декартовой системе координат
- CM: Положение, участок, слежение, волна, пик, гистограмма
- Поддержка многодорожечного режима с осевым группированием для гибкого осевого масштабирования
Переводит сигналы с измерениями в изображения. Функции:
- Чёткое определение ”линии” на основании линейного триггера и определённой пользователем длительности
- Ресэмплинг определённого количества пикселей с подходящей интерполяцией и\или усреднением
- Хранение изображений в различных форматах
Опции
Опции
Анализатор сопротивления и высокоточный LCR-метр (MF-IA)
- 0.05% базовая точность
- Диапазоны - от 1мОм до 1 ТОм; от 10 мГц до 5 МГц
- Compensation Advisor и Confidence Indicator для точных измерений
Насладитесь функциональностью полного цифрового анализатора сопротивления и высокоточного LCR-метра, устанавливающих новый стандарт для измерения сопротивления в частотном диапазоне от постоянного тока до 500 кГц/5 МГц. Прибор имеет высокую повторяемость измерений и низкий температурный дрейф. В комплект входит испытательная арматура, допускающая нестандартный подход к измерениям. LabOne Compensation Advisor и Confidence Indicator могут помочь неопытному пользователю, проверяя каждое измерение и тщательно разъясняя каждый шаг процесса компенсации.
Счетверённый контроллер ПИД/ФАПЧ (MF-PID)
- Максимальный диапазон фильтра нижних частот 50 кГц
- LabOne Adviser и автонастройка
- Фазовая развертка ±1024 π для надежного синхронизации и стабильной работы ФАПЧ
4 контроллера PID полностью интегрированы в прибор и могут принимать все входящие данные и измерения, а также предоставляют обратную связь через амплитуды сигналов, фазовые сдвиги, сдвиги сигналов, вспомогательные выводы и т.д. LabOne PID Advisor и функция автонастройки помогают быстро достигнуть синхронизации и высокой эффективности. Анализируйте параметры синхронизации с помощью анализатора спектра, программного триггера и экрана, чтобы непосредственно сравнивать результаты с функцией преобразования моделей DUT и реакции на ступенчатое воздействие, как изображено на вкладке PID.
Каждый из четырёх контроллеров ПИД\ФАПЧ имеет отдельную вкладку в разделе слева; настройки модели DUT и автонастройки – расположены правее, далее расположена большая диаграмма, на которой можно отслеживать смоделированную передаточную функцию и реакцию на ступенчатое воздействие.
Мульти-демодулятор и осцилляторы (MF-MD)
- 4 демодулятора вместо 1
- 4 осциллятора вместо 1
- 2 внутренних референсных PLL вместо 1
Опция увеличивает количество осцилляторов и демодуляторов с 1 до 4, что позволяет измерять силу тока и сигналы напряжения на множестве разных частот одновременно. Для каждого демодулятора ввод, настройки фильтра и скорость сэмплирования можно устанавливать независимо.
AM/FM Модуляция (MF-MOD)
- AM/FM Модуляция/Демодуляция
- Односторонняя работа в полосе
- Носители на повышенных гармониках и повышенный порядок боковых полос
Проводите измерения с 2 двухфазными когерентными линейными комбинациями двух частот осциллятора. Настройки фильтра для каждого частотного компонента можно установить индивидуально.
Устройство оцифровки (MF-DIG)
- Осциллограф двойной развёртки с БПФ
- 2.5 MSa памяти на канал
- Режим высокого разрешения HD24
- Сегментированная память
Расширяет функциональность экрана для одновременно измерения вводимого дифференциального напряжения и тока, позволяет использовать непрерывный стриминг, многопрофильное прерывание и сегментированную память.
Спецификация
Спецификация
Общие параметры | Демодуляторы и референс | |||
Размеры | 28.3 × 23.2 × 10.2 см | Кол-во демодуляторов |
1 двухфазный (4 с MF-MD) |
|
Вес | 3.8 кг | Кол-во осцилляторов | 1 (4 с MF-MD) | |
Питание |
AC: 100 – 240 V |
Выходной диапазон |
1 GbE: до 200 kSa/S |
|
|
Постоянная времени |
От 330 нс до 83 с |
||
Высокочастотные вводы сигнала | Диапазон измерений |
От 276 мкГц до 206 кГц |
||
Диапазон частот |
DC - 500 кГц |
Спад фильтра (дБ/Окт) |
6, 12, 18, 24, 30, 36, 42, 48 |
|
Сопротивление на входе | 50 Ом или 10 МОм || 27 пФ |
Референсное разрешение |
1 мкГц | |
Шум по напряжению на входе |
2.5 нВ/Гц (> 1 кГц) |
Референсное разрешение |
1.0·10 -6 ° | |
Шум по току на входе | 20 фА/Гц (> 100 Гц) |
|
||
Входной сигнал | от 1 мВ до 3 В (8 шагов) | Прочее |
|
|
Динамический резерв | до 120 dB | Вспомогательные выходы |
4 канала, ± 10 В, 16 бит, |
|
Полный спектр чувствительности на входе |
от 1 нВ до 3 В | Вспомогательные входы |
2 канала, ±10 V, 16 бит, |
|
АЦП | 16 бит, 60MSa/s | Возможности подключения | USB 2.0, LAN 1GbE | |
Частота | 10 МГц, ввод и вывод | |||
Цифровая система ввода-вывода |
4x8 бит, универсальная (ввод/вывод) |
Высокочастотные выводы сигнала | |
Диапазон частот |
DC - 500 кГц |
Диапазоны на выходе |
± 10 мВ, 100 мВ, 1 В, 10 В |
ЦАП | 16 бит, 60MSa/s |