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(現(xiàn)貨供應(yīng))MFLI 低噪聲鎖相放大器
簡(jiǎn)介:

【現(xiàn)貨供應(yīng)】瑞士蘇黎世儀器(Zurich Instruments)的 MFLI 是一款數(shù)字鎖相放大器,電流輸入、單端或差分電壓輸入,帶寬DC-500kHz/5MHz,采樣率60MSa/s,分辨率16位,本底噪聲2.5nV/√Hz,帶LabOne?軟件包:示波器、參數(shù)掃描儀、頻譜分析儀等,可升級(jí) PID 反饋控制,多頻解調(diào),阻抗測(cè)試,AM/FM調(diào)制,高速采集等多種拓展功能。

產(chǎn)品特點(diǎn) 產(chǎn)品參數(shù) 功能圖解 相關(guān)應(yīng)用 應(yīng)用領(lǐng)域 相關(guān)產(chǎn)品 相關(guān)下載
產(chǎn)品特點(diǎn)

瑞士蘇黎世儀器(Zurich Instruments)的MFLI是一款數(shù)字鎖相放大器,電流輸入、單端或差分電壓輸入,帶寬DC-500kHz/5MHz,可升級(jí)PID 反饋控制,多頻解調(diào),阻抗測(cè)試,AM/FM調(diào)制,高速采集等多種拓展功能。憑借精心開(kāi)發(fā)的模擬和數(shù)字前端,結(jié)合FPGA,使得儀器具有高速數(shù)字信號(hào)處理功能。MFLI將優(yōu)越的性能與出色的LabOne軟件包融合到了一起。內(nèi)置的數(shù)據(jù)服務(wù)器和網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器可直接連接至任何能夠運(yùn)行網(wǎng)絡(luò)瀏覽器的設(shè)備。


主要特點(diǎn):

直流-500kHz/5MHz,60MSa/s,16位

電流和差分電壓輸入

LabOne?軟件包:示波器、參數(shù)掃描儀、頻譜分析儀等

即插即用的基于瀏覽器的儀器控制軟件LabOne

USB 2.0和1 GbE高速連接

同時(shí)提供交流和直流供電(可連電池)

可在本地升級(jí)選件


多設(shè)備同步:

帶多臺(tái)儀器同步功能,這樣就能在一臺(tái)MFLI界面中,操作多臺(tái)MFLI:

用一個(gè)LabOne軟件界面和API來(lái)操作所有的MFLI

鎖定所有各臺(tái)MFLI的相位、時(shí)鐘和振蕩器

同步時(shí)間戳和采樣率,以實(shí)現(xiàn)測(cè)量數(shù)據(jù)的同步


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產(chǎn)品參數(shù)
一般規(guī)格
貯存溫度+5°C 至 +65°C
貯存相對(duì)濕度< 95%,無(wú)凝結(jié)
運(yùn)行溫度+5°C 至 +40°C
運(yùn)行相對(duì)濕度< 90%,無(wú)凝結(jié)
規(guī)格溫度+18°C 至 +28°C
功耗< 40 W
直流供電12 V,2 A
接口:Switchcraft 760BK,ID 2.5 mm,OD 5.5 mm
交流供電100 - 240 V (±10%), 50/60 Hz
交流保險(xiǎn)絲250 V,2 A,fast,5 x 20 mm,F(xiàn) 2A L 250V
尺寸(含緩沖)28.3 x 23.2 x 10.2 cm
11.1 x 9.1 x 4.0 inch
可按需提供機(jī)架安裝組件
重量(含緩沖)3.8 kg
推薦校準(zhǔn)間隔2年 (詳見(jiàn)背面板貼紙)
保質(zhì)期1 年,可延長(zhǎng)
解調(diào)器
頻率范圍0 - 500 kHz;0 - 5 MHz (參見(jiàn) MF-F5M 升級(jí)選件)
解調(diào)器數(shù)量1 個(gè)雙相位,包含X, Y, R,Θ;4 個(gè)(需要 MF-MD 升級(jí)選件)
解調(diào)器輸入信號(hào)信號(hào)輸入 (V/I),輔助輸入,輔助輸出,觸發(fā)輸入
濾波器時(shí)間常數(shù)337 ns - 83 s
濾波器帶寬  (-3 dB)276 μHz - 206 kHz (4階)
諧波1 - 1023
濾波器斜率6,12,18,24,30,36,42, 48 dB/oct
額外濾波器Sinc
相位分辨率10 μdeg
頻率分辨率1 μHz
輔助輸出采樣率612 kSa/s (對(duì)每個(gè)輔助輸出),18位, ±10 V
1GbE 連接下最大傳輸速率200 kSa/s (對(duì)全部解調(diào)器), 全范圍48位
使用本地 USB 閃存下最大傳輸速率   50 kSa/s (對(duì)全部解調(diào)器), 全范圍48位
數(shù)據(jù)傳輸觸發(fā)模式連續(xù),邊緣觸發(fā),門(mén)控
參考信號(hào)
外部參考信號(hào)頻率范圍1 Hz - 500 kHz;1 Hz - 5 MHz (參見(jiàn) MF-F5M 升級(jí)選件 )
外部參考信號(hào)輸入輔助輸入, 觸發(fā)輸入,輔助輸出,電流信號(hào)輸入,電壓信號(hào)輸入
外部參考信號(hào)鎖定時(shí)間一般低于100周期或1.2 ms中的最大值
外部參考信號(hào)數(shù)量1;2(需要 MF-MD 升級(jí)選件)
內(nèi)置參考信號(hào)頻率范圍DC - 500 kHz;DC - 5 MHz (參見(jiàn) MF-F5M 升級(jí)選件)
示波器
輸入通道信號(hào)輸入(V,I),輔助輸入,輔助輸出,觸發(fā)輸入,觸發(fā)輸出,信號(hào)輸出,振蕩器相位
示波器模式時(shí)域,頻域(FFT)
顯示通道數(shù)量1;2 (需要MF-DIG 升級(jí)選件)
觸發(fā)通道信號(hào)輸入(V,I),輔助輸入,輔助輸出,觸發(fā)輸入,觸發(fā)輸出
觸發(fā)模式邊緣
觸發(fā)遲滯全輸入范圍
預(yù)觸發(fā)全樣本范圍
采樣率1.8 kSa/s 至 60 MSa/s
縱向分辨率16 位
每幀最大樣本數(shù)16 kSa;2.5 MSa 每通道(需要 MF-DIG 升級(jí)選件)
最低保持時(shí)間1 ms
帶寬限制模式的縱向分辨率通過(guò)降采樣率平均,縱向分辨率增至 24 位(需要 MF-DIG 升級(jí)選件)
光標(biāo)數(shù)學(xué)功能位置,面積,跟蹤,波擬合,峰值,直方圖
頻譜分析儀
頻率范圍中心0 - 500 kHz;0 - 5 MHz (參見(jiàn) MF-F5M 升級(jí)選件)
頻譜模式FFT(X+iY),F(xiàn)FT(R),F(xiàn)FT(Θ),F(xiàn)FT(f) and FFT((dΘ/dt)/2π)
統(tǒng)計(jì)方式幅值,頻譜密度,功率
平均模式無(wú),指數(shù)移動(dòng)平均
每頻譜最大樣本數(shù)8 kSa
最大頻率覆蓋58 kHz
窗函數(shù)矩形,Hann,Hamming,Blackman Harris
光標(biāo)數(shù)學(xué)功能位置,面積,跟蹤,波擬合,峰值,直方圖
參數(shù)掃描儀
掃描參數(shù)振蕩器頻率,解調(diào)器相位,輔助輸出偏置,信號(hào)輸出偏置等
掃描參數(shù)范圍全量程,線性或?qū)?shù)間距
掃描參數(shù)分辨率任意,受起始終點(diǎn)和掃描點(diǎn)數(shù)量影響
顯示參數(shù)解調(diào)器輸出 (X, Y, R, Θ, f),輔助輸入
顯示選項(xiàng)單圖,雙圖(波德圖等),多曲線
統(tǒng)計(jì)方式幅值,頻譜密度,功率
預(yù)設(shè)測(cè)量模式參數(shù)掃描,噪音幅值掃描,頻率響應(yīng)分析,3-omega掃描
電壓信號(hào)輸入
接口前面板 2 個(gè) BNC,單端或差分
外殼屏蔽浮地,接地
最大浮地電壓±1 V
輸入阻抗50 Ω 或 10 MΩ;27 pF  (>= 300 mV范圍)或 35 pF (<= 100 mV范圍)
輸入頻率范圍DC - 500 kHz;DC - 5 MHz (參見(jiàn) MF-F5M 升級(jí)選件)
輸入 A/D 轉(zhuǎn)換16 位, 60 MSa/s
輸入噪聲幅值2.5 nV/√Hz(>1 kHz,使用 3.3 mV 輸入量程和并使用短路帽);7 nV/√Hz (10 Hz),40 nV/√Hz(1 Hz)
輸入噪聲轉(zhuǎn)折頻率一般 100 Hz(<= 10 mV以下輸入范圍)
輸入電流偏置一般 ±10 pA,最高 ±200 pA
滿量程輸入靈敏度(10 V 輸出)3 V 量程下為 1 nV
AC 輸入范圍±1 mV,±3 mV,±10 mV,±30 mV,±100 mV,±300 mV,±1 V,±3 V
AC 耦合切斷頻率1.6 Hz
AC 耦合最高 DC 偏置±10 V
DC 輸入范圍±1 mV,±3 mV,±10 mV,±30 mV,±100 mV,±300 mV,±1 V,±3 V
輸入增益精度< 1% (< 2 MHz);更高頻會(huì)受模擬輸入濾波器限制
模擬輸入濾波器(抗混疊)1 dB 抑制(5 MHz),3 dB(12 MHz);3階滾降
輸入幅值穩(wěn)定度0.1%/°C
輸入幅值偏置在 0.5 mV 或 1% 輸入范圍中取較大值
動(dòng)態(tài)儲(chǔ)備最大 120 dB
諧波失真80 dBc(<= 100 kHz);65 dBc(<= 5 MHz);載波幅度 1 dBFS
電流信號(hào)輸入
接口前面板 BNC,浮地/接地
外殼屏蔽浮地,接地
最大浮地電壓±1 V
輸入阻抗參照 MFIA User Manual 表格 5.9
輸入頻率范圍DC - 500 kHz;DC - 5 MHz (參見(jiàn) MF-F5M 升級(jí)選件)
輸入 A/D 轉(zhuǎn)換16 位,60 MSa/s
輸入噪聲幅度

20 fA/√Hz(>100 Hz,10 nA輸入范圍);200 fA/√Hz(>10 kHz,1 μA輸入范圍);

3.5 pA/√Hz(>1 MHz,100 μA輸入范圍);300 pA/√Hz (>1 MHz,10 mA輸入范圍)

輸入漏電流±10 pA
滿量程輸入靈敏度(10 V 輸出)±10 mA 量程下為 ±10 fA
輸入增益精度< 1% (當(dāng)頻率低于輸入帶寬的10%)
輸入偏置幅值1% 輸入量程
輸入偏置電壓最大 ±2.2 mV
動(dòng)態(tài)儲(chǔ)備最大 120 dB
相干拾取< 90 GΩ (<= 5 MHz,100 μA輸入范圍);< 140 TΩ (<= 100 kHz,10 nA輸入范圍)
差分信號(hào)輸出
接口前面板 2 個(gè) BNC,單端或差分
輸出阻抗50 Ω
輸出頻率范圍DC - 500 kHz;DC - 5 MHz (參見(jiàn)MF-F5M升級(jí)選件)
輸出頻率分辨率1 μHz
輸出相位范圍±180°
輸出相位分辨率10 μdeg
差分輸出正弦波(180°相移)
輸出 D/A 轉(zhuǎn)換16 位,60 MSa/s
輸出幅值范圍±10 mV,±100 mV,±1 V,±10 V (單端,高阻抗負(fù)載)
輸出功率對(duì)每個(gè) BNC,24 dBm (±10 V,250 mW)
輸出增益精度< 1% (100 kHz,所有輸出量程)
最大輸出驅(qū)動(dòng)電流100 mA
輸出幅值偏置±1 mV 或 1% 輸出量程的較大值
諧波失真

1V 以下輸出量程:85 dBc(頻率 < 100 kHz), 60 dBc (頻率 < 5 MHz)

;10V 輸出量程:80 dBc(< 100 kHz),50 dBc(< 5 MHz), 載波幅值1 dBFS

模擬加法器輔助輸入 1 可被加到信號(hào)輸出, ±10 V, DC - 2 MHz
輸出范圍輸出噪聲密度
(高負(fù)載阻抗設(shè)定)
10 mV43 nV/√Hz
100 mV43 nV/√Hz
1 V48 nV/√Hz
10 V104 nV/√Hz
輔助輸入
接口前面板 2 個(gè) BNC
A/D 轉(zhuǎn)換16 位,15 MSa/s
A/D 模擬帶寬5 MHz
輸入阻抗1 MΩ
幅值±10 V
分辨率0.335 mV
輔助輸出
接口前面板 4 個(gè) BNC
D/A 轉(zhuǎn)換18 位,612 kSa/s
D/A 模擬帶寬200 kHz
輸出阻抗50 Ω
幅值±10 V
分辨率< 85 μV
驅(qū)動(dòng)電流20 mA
噪聲密度高阻抗負(fù)載,200 μV/√Hz(大于 1 kHz)
噪聲RMS高阻抗負(fù)載,12 MHz 測(cè)量帶寬下 90 μVrms
觸發(fā)輸入
接口背面板 2 個(gè) BNC
觸發(fā)輸入阻抗1 kΩ
外部參考頻率范圍1 Hz - 500 kHz;1 Hz - 5 MHz (參見(jiàn) MF-F5M 升級(jí)選件)
觸發(fā)幅值范圍±5 V
最低脈沖寬度35 ns
觸發(fā)電平±5 V,3.66 mV 分辨率
觸發(fā)遲滯< 20 mV
觸發(fā)輸出
接口背面板 2 個(gè) BNC
觸發(fā)輸出阻抗50 Ω
外部參考頻率范圍1 μHz - 500 kHz;1 μHz - 5 MHz (參見(jiàn) MF-F5M 升級(jí)選件)
觸發(fā)幅值5 V
10 MHz 同步
接口背面板 2 個(gè) BNC,10 MHz 時(shí)鐘輸入和輸出
10 MHz 輸入,阻抗50 Ω
10 MHz 輸入,頻率范圍9.98 - 10.02 MHz
10 MHz 輸入,幅值范圍200 mV - 3 V
10 MHz 輸出,阻抗50 Ω
10 MHz 輸出,幅值范圍1 Vpp (50 Ω),正弦
內(nèi)置參考頻率
類(lèi)型TCXO
初始精度< ±1.5 ppm
長(zhǎng)期精度/老化第一年 < ±1 ppm
短期穩(wěn)定度(0.1 s)< 2·10-10
溫度系數(shù)0.05 ppm/°C (@23°C)
1 kHz下相位噪音-140 dBc/Hz
10 kHz下相位噪音-150 dBc/Hz
接口和其它規(guī)格
PC接口LAN,1 GbE; USB 2.0,480 Mbit/s
USB主機(jī)接口背面板 2 個(gè),支持 WiFi 模塊和大容量存儲(chǔ)
DIO4 x 8位,通用數(shù)字輸入/輸出,3.3 V TTL
VHDCI 68 pin磁性接口
內(nèi)存4.7 GB數(shù)據(jù),250 MB設(shè)定文件,250 MB日志文件


功能圖解

image.png

① 前面板接口

MFLI的前面板上有1個(gè)電流信號(hào)輸入、1個(gè)差分電壓輸入、1個(gè)差分信號(hào)輸出、2個(gè)可作為參考輸入的輔助輸入和4個(gè)輔助輸出。信號(hào)輸入和輸出既可以選擇單端模式,也可以選擇差分模式, 以滿足實(shí)驗(yàn)的抗干擾要求。信號(hào)接地可以是儀器接地或信號(hào)輸入的BNC屏蔽層。


② 后面板接口

后面板提供了更多BNC接口,包括2個(gè)觸發(fā)輸入、2個(gè)觸發(fā)輸出以及10MHz同步時(shí)鐘的1個(gè)輸入和1個(gè)輸出。以及1個(gè)可訪問(wèn)所有DIO通道的SCSI接口。儀器可以使用標(biāo)準(zhǔn)90V-240V伏交流電源或12V的外部直流電源(例如外部電池組),可切斷接地回路。


③ 電壓和電流測(cè)量

儀器標(biāo)配支持電壓測(cè)量或電流測(cè)量,如需同時(shí)測(cè)量電流和電壓則需要MF-MD多解調(diào)器選件的支持。模擬前端擁有可變輸入阻抗和交流/直流耦合選擇,以及高頻過(guò)采樣技術(shù),來(lái)確保優(yōu)越的鎖相性能和示波器的高保真度。


④ 輸出通道

鎖相測(cè)量的結(jié)果(每個(gè)解調(diào)器的X、Y、R和Θ)可以通過(guò)以下方式使用:

前面板上的4個(gè)輔助模擬輸出的任何一個(gè)都可以單獨(dú)設(shè)置比例縮放和偏置,612 kSa/s的采樣率確保所有解調(diào)信號(hào)分量都能在接口上可靠地使用。所有信號(hào)的帶寬一致且高達(dá)200kHz。

通過(guò)USB 2.0或1 GbE傳輸?shù)街鳈C(jī),并顯示在LabOne?用戶界面上,信號(hào)可以由任一LabOne工具進(jìn)行分析,或簡(jiǎn)單地點(diǎn)擊幾下鼠標(biāo)將其存儲(chǔ)在本地。

儀器提供2個(gè)USB口,都可以把數(shù)據(jù)保存在USB存儲(chǔ)設(shè)備上。


相關(guān)應(yīng)用
應(yīng)用領(lǐng)域

應(yīng)用領(lǐng)域:

材料科學(xué):載流子遷移率、載流子密度、霍爾效應(yīng)

輸運(yùn)測(cè)量:電導(dǎo)測(cè)量,2和4端子電阻測(cè)量

吸收光譜

傳感和執(zhí)行MEMS:陀螺儀、諧振器、加速度計(jì)

量子傳感和量子輸運(yùn):量子點(diǎn)和量子比特

磁性傳感:SQUIDs, NV 色心, 原子磁強(qiáng)計(jì),VSM

掃描顯微鏡:AFM、STM

噪聲表征:噪聲密度,互相關(guān)測(cè)量



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