簡介：
瑞士蘇黎世儀器(Zurich Instruments)的HF2LI是一款數(shù)字鎖相放大器，可測量的頻率范圍從直流（DC）到50MHz。HF2LI配套了蘇黎世儀器的控制軟件LabOne，該軟件提供了基于游覽器的用戶界面，并內(nèi)置了頻譜分析儀、參數(shù)掃描儀和示波器等諸多功能。通過各類升級選件，可擴充HF2LI儀器的功能，使其進一步拓展到其它更多的應用中。另外，HF2LI還能和HF2TA電流放大器結(jié)合使用，用來讀取電流信號。
主要特點：
? 頻率范圍DC - 50MHz，采樣率210MSa/s
? 2個獨立鎖相單元，2個信號發(fā)生器
? 每個鎖相單元配置基頻檢測和2個諧波檢測
? 4個輔助輸出，2個輔助輸入
? 高速USB 2.0，480 Mbit/s
? LabOne?軟件包：內(nèi)置示波器，參數(shù)掃描儀，頻譜分析儀等
功能圖解：
①高精度信號輸入
HF2LI的超低噪聲雙輸入通道，經(jīng)過了獨特的優(yōu)化設(shè)計。高達模擬輸入帶寬4倍的210MSa/s采樣率，能保證完整地采樣信號并抗混疊。
②解調(diào)器和濾波器
HF2LI提供6個雙相解調(diào)器。每個解調(diào)器都可以單獨設(shè)置濾波器，包括從1μs到500s的時間常數(shù)（相當于80μHz到200kHz的解調(diào)帶寬）和1到8階的濾波器階數(shù)。這些濾波器基于先進的128位數(shù)字架構(gòu)。相比于傳統(tǒng)的模擬儀器，HF2LI具備更高的動態(tài)儲備、無漂移、精確相移和正交性的特性。
③信號輸出
HF2LI的雙路高頻輸出可以提供DC到50MHz頻率范圍中6個正弦信號的線性組合。通過HF2LI-MF升級選件，還可以為每個正弦信號分量單獨設(shè)置幅值、頻率和相移。
④集成軟件工具集
LabOne集成的示波器可存儲2048個采樣，可以直觀的顯示輸入信號時域和頻域圖。用戶可以實時看到輸入和輸出信號，并借此快速的設(shè)置參數(shù)。頻率響應分析儀可提供精確的頻率響應曲線。FFT頻譜分析儀可用來顯示由鎖相放大器解調(diào)出的高分辨率頻譜圖。
技術(shù)參數(shù)與規(guī)格：
鎖相操作模式 | |
內(nèi)部參考模式 | 單相和雙相鎖相 |
外部參考模式 | 單相和雙相鎖相 |
自動參考模式 | 單相和雙相鎖相 |
雙諧波頻率模式 | 單基波頻率和2 個諧波頻率（同時） |
多諧波頻率模式 | 單基波頻率和5 個諧波頻率（同時），需要 HF2LI-MF升級選件 |
任意頻率模式 | 6個頻率，需要 HF2LI-MF升級選件 |
HF 模擬信號輸入 | |
頻率范圍 | 直流- 50 MHz |
輸入阻抗 | 50 Ω 或 1 MΩ || 20 pF |
輸入電壓噪聲 | 5 nV/√Hz（高于 10 kHz） |
動態(tài)儲備 | 120 dB |
輸入范圍 | ±3.3 V |
交流輸入范圍 | ±1.5 V（包括直流耦合） |
滿量程輸入靈敏度 | 1 nV 至 1.5 V |
A/D 轉(zhuǎn)換 | 14位，210 MSa/s |
HF 模擬信號輸出 | |
頻率范圍 | DC - 50 MHz |
輸出量程 | ±10 mV, ±100 mV, ±1 V, ±10 V |
信號疊加 | ±10 V，帶寬 DC - 50 MHz |
D/A 轉(zhuǎn)換 | 16位，210 MSa/s |
解調(diào)器和參考信號 | |
解調(diào)器數(shù)目 | 6 個雙相解調(diào)器 |
輸出采樣速率 | USB：高達 460 kSa/s |
輔助輸出：1 MSa/s | |
濾波器時間常數(shù) | 1 μs - 500 s |
濾波器帶寬 | 83 μHz - 200 kHz |
濾波器斜率 | 6、12、18、24、30、36、42、48 dB/Oct |
X, Y, R, Theta | 64 位滿范圍 |
參考頻率分辨率 | 0.7 μHz |
參考相位角分辨率 | 1.0 μ° |
示波器 | |
顯示通道 | 輸入信號，輸出信號 |
顯示模式 | 時域，頻域(FFT) |
顯示通道數(shù) | 1 |
觸發(fā)通道 | 輸入信號，輸出信號，振蕩器相位，DIO |
觸發(fā)模式 | 升降沿 |
采樣率 | 6.4 kSa/s 到 210 MSa/s |
垂直分辨率 | 14位 |
單次最大采樣長度 | 2048 |
帶寬限制模式，提高垂直分辨率 | 樣本抽取，平均 |
光標計算 | 位置，區(qū)間，波形，峰值，追蹤，直方圖 |
頻譜分析儀 | |
中心頻率范圍 | 直流到50 MHz |
頻譜模式 | FFT(X+iY), FFT(R), FFT(Θ), FFT(f) and FFT((dΘ/dt)/2π) |
統(tǒng)計選項 | 幅值，頻譜密度，功率 |
平均模式 | 無平均，指數(shù)移動平均值 |
每個頻譜的最大采樣長度 | 8.4 MSa |
最大跨度 | 460 kHz |
窗函數(shù) | Rectangular, Hann, Hamming, Blackman Harris |
光標計算 | 位置，區(qū)間，波形，峰值，追蹤，直方圖 |
參數(shù)掃描儀 | |
掃描參數(shù) | 振蕩器頻率，解調(diào)器相移，輔助偏置，信號輸出幅值等等 |
參數(shù)掃描范圍 | 全范圍，線性和對數(shù)軸 |
參數(shù)掃描分辨率 | 任意，由起止點和掃描點數(shù)定義 |
顯示參數(shù) | 解調(diào)器輸出（X，Y，R，Θ，f），輔助輸入 |
顯示選項 | 單幅圖，雙幅圖（例如波特圖），多跡線 |
統(tǒng)計選項 | 幅值，頻譜密度，功率 |
預設(shè)測量模式 | 參數(shù)掃描，噪聲幅值測量，頻率響應分析，3-Omega 掃描 |
輔助信號 | |
高速輸出 | 4 通道，±10 V，幅值，相位，頻率，解調(diào)器 X/Y 數(shù)據(jù)或用戶定義 |
D/A 轉(zhuǎn)換 | 16位，1 MSa/s |
D/A 模擬帶寬 | 200 kHz |
高速輸入 | 2 通道，±10 V |
A/D 轉(zhuǎn)換 | 16位，400 kSa/s |
A/D 模擬帶寬 | 100 kHz |
其他連接 | |
主機連接 | 高速USB 2.0，480 Mbit/s |
前置放大器控制總線 | ZCtrl 專有接口，可控制外部前置放大器 |
同步總線 | ZSync專有接口，可本地互聯(lián) ZI 儀器 |
數(shù)字I/O | 32位，通用接口 |
一般規(guī)格 | |
尺寸 | 45 x 35 x 10 cm（19 英寸機架） |
重量 | 6.2 kg |
電源 | 110-120 V, 220-240 V, 50/60 Hz |
工作溫度 | +5 °C 至 +40 °C |
工作環(huán)境 | IEC61010，室內(nèi)，安裝類別II，污染等級2 |
工作海拔 | 最高2000 米 |
內(nèi)部振蕩器輸出 | 正弦，±1 V，10 MHz |
內(nèi)部振蕩器穩(wěn)定性 | ±1.5 ppm |
內(nèi)部振蕩器溫度系數(shù) | 0.05 ppm/°C |
應用領(lǐng)域：
? 傳感和驅(qū)動：MEMS 陀螺儀，加速度傳感器
? 微流控
? 非線性成像：相干反斯托克斯拉曼散射（CARS）、受激拉曼散射（SRS）、太赫茲等
? 激光光譜
? 原子力顯微鏡（AFM），掃描探針顯微鏡（SPM）
? 非破壞性檢驗
? 醫(yī)療科技
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