Stanford數字鎖相放大器功能特點

SR810—DSP型鎖定放大器

SR830—DSP型鎖定放大器

 頻率范圍102KHg～1MHg

無預濾波100dB動態存儲(穩定度小于5ppm)

自動增益、調相和存儲

時間常數從10微秒至30千秒

每八位6、12、18、24分貝衰降

諧波檢測(2F、3F、……、nF)

標準RS—232和GPIB接口

功能特點概述：

輸入通道

SR810和SR830有6nV/√Hz的微分輸入噪聲，輸入阻抗為10 M.,zui小量程輸入電壓的靈敏度為2nV。輸入也可以設置成電流測量的模式，其可選的電流增益為106 V/A和108V/A。單線路濾波器(50 Hz 或60 Hz)和雙線路濾波器(100 Hz或120 Hz)用來消除線路中有關的干涉。與傳統的鎖相放大器不同，SR810和SR830在輸入端沒有跟蹤帶通濾波器。在傳統鎖相放大器中，帶通濾波器是用來提高動態存儲的，但它同時也引入了噪聲、振幅和相位的誤差以及漂移。SR810和SR830之所以不需要帶通濾波器，是因為它的數字信號處理設計使它本身就具有很大的動態存儲。

高動態存儲

鎖相放大器的動態存儲在給定輸入電壓的量程時是這樣定義的，它等于zui大噪聲信號與輸入電壓量程的比值。zui大噪聲信號是指在所有頻率中，能夠淹沒輸入信號致使鎖相放大器不能夠在測量精度范圍內測量被測信號的zui大信號的振幅。傳統鎖相放大器利用模擬解調器來混合輸入信號與參考信號，其動態存儲被限制在60dB 左右，并且受到穩定性差、輸出漂移、過大增益和相位誤差的影響。在SR810 和SR830 中，解調是這樣完成的：先用高精度的A/D 轉換器對輸入信號進行采樣，然后將這個被數字化的輸入信號乘以一個合成的參考信號。這種數字解調技術可以得到大于100dB 的動態存儲（不加前置濾波器），并且不會產生模擬型產品解調時帶來的誤差。

數字化濾波

數字信號處理器同樣可以完成輸出濾波的任務，允許的時間常數從10fs到30,000 s，且具有6, 12, 18 和24 dB/倍頻程衰減速率。低頻測量時（低于200Hz），同步濾波器可以濾去參考頻率的高次諧波。當參考信號的諧波被濾去后（特別是2次諧波），有效的輸出濾波即完成，得到更短的時間常數。

數字相位移動

模擬相位移動電路也被數字信號處理計算所取代。相位測量的分辨率為0.01°，并且X輸出與Y輸出正交，分辨率為0.001°。