Синхронный усилитель SR860 компании Standford Research Systems - новый синхронный усилитель в линейке инновационных синхронных усилителей SRS. Уникальные аналоговые характеристики, новые возможности сложной цифровой обработки сигналов, современный интуитивный пользовательский интерфейс, большой выбор вариантов подключения компьютера делают SR860 идеальным выбором для любого приложения синхронного детектирования.
Компания SRS, имеющая более 30 лет опыта разработки синхронных усилителей, сделала всё возможное для оптимизации всех деталей SR860. Благодаря массивному тороидальному трансформатору, который устраняет шумы переключения режимов, интеграции с iOS, которая связывает синхронный усилитель и ваш сотовый телефон, улучшенным DSP фильтрам, которые дополнительно устраняют шумы, ускоряя ваш эксперимент, SR860 действительно является уникальным синхронным усилителем.
Особенности:
- Рабочий диапазон от 0.001 Гц до 500 кГц;
- Входы тока и напряжения с низким уровнем шума;
- Постоянная времени: 1 мкс – 30 кс;
- Выходы с широкой полосой пропускания;
- Сенсорный дисплей;
- Интерфейс: GPIB, RS-232, Ethernet и USB;
- HDMI выход.
|
Управление через приложение на телефоне |
Отображение БПФ |
|
Отображение массива данных в виде графика |
Отображение данных в виде цифр |
Входные сигналы
Работа с синхронным усилителем начинается с подачи сигнала на вход устройства. Входной интерфейс усилителя SR860 Stanford Research Systems обладает современными входными усилителями тока и напряжения. Вход напряжения – переключаемый несимметричный/дифференциальный усилитель на JFET (полевой транзистор с управляющим p-n переходом) с уровнем шума порядка 2.5 нВ / √ Гц на частоте 1 кГц и менее 10 нВ / √ Гц при 10 Гц.
Вход напряжения имеет входной импеданс 10 МОм. Экранирование входного разъема может быть подключено к цепи заземления устройства через выбранный пользователем резистор 10 Ом (земля) или 10 кОм ("плавающая земля").
Встроенный усилитель тока SR860 был значительно усовершенствован по сравнению с предыдущими моделями. Диапазон входных токов выбирается пользователем: 1 мкА или 10 нА. Диапазон 1 мкА имеет полосу пропускания 400 кГц и шум на уровне 130 мА / √ Гц, а диапазон 10 нА имеет полосу пропускания 2 кГц и уровень шума порядка 13 мА / √ Гц.
Чувствительность и входной диапазон
Чувствительность усилителя SR860 Stanford Research Systems – это напряжение (или ток), которое гарантирует максимальный сигнал на выходе. Интерфейс данного устройства позволяет пользователю задать диапазон входных сигналов на передней панели без обращения к запутанным уравнениям динамического резерва.
Пользователь просто выбирает чувствительность, необходимую для эксперимента, а затем наименьший диапазон входных значений, который не вызывает перегрузки.
Эффективный динамический резерв усилителя SR860 - это просто отношение двух этих значений. Например, при чувствительности 10 нВ и диапазоне входного сигнала до 300 мВ эффективный динамический резерв SR860 составляет 3 × 107 или почти 150 дБ.
Постоянная времени на выходе и фильтрация
Постоянная времени RC-цепи SR860 составляет от 1 мкс до 30 кс при крутизне кривой 6, 12, 18 и 24 дБ / октаву. Кроме того, SR860 также предлагает современные цифровые фильтры, которые могут значительно сократить время измерения, увеличивая соотношение сигнал/шум.
При постоянной времени менее 3 секунд лучше использовать Гауссов КИХ фильтр (КИХ фильтр с откликом в виде гауссовой функции), который при одинаковой ширине полосы шумов имеет значительно лучшие значения времени нарастания и затухания в полосе задержки, чем RC-фильтр. Этот фильтр также имеют симметричные профили нарастания и спада, которые сохраняют форму сигнала при сканировании по частоте.
При постоянной времени больше 3 с лучшими характеристиками обладают БИХ фильтры.
На опорных частотах ниже 4 кГц возможна синхронная фильтрация. Синхронный фильтр вырезает частоты кратные опорной. Это очень полезно для низкочастотных измерений, когда частоты кратные опорной могут попасть на выход усилителя.
В синхронном усилителе SR860, синхронный фильтр может быть выбран без потери выходного разрешения.
Опорный канал
SR860 имеет заданный диапазон опорных частот от 0.001 Гц до 500 кГц. Детектирование может производиться на опорной частоте, или на частотах вплоть до 99-й гармоники.
Режимы работы:
1. Internal mode: SR860 использует в качестве опорного сигнала сигнал высокоточного встроенного генератора;
2. External mode: В качестве опорного сигнала используется внешний синусоидальный или TTL сигнал;
3. Dual Mode: Детектирование на разностной частоте между частотой опорного сигнала, сгенерированного встроенным генератором, и частотой внешнего сигнала синхронизации (восстановление дважды модулированного сигнала).
4. Chop mode: SR860 генерируют цифровой сигнал (ПИД-регулятор) для синхронизации оптического модулятора SR540 с встроенным генератором усилителя. Благодаря тому, что синхронный усилитель напрямую контролирует модулятор, частотный дрейф может быть практически устранен.
Выход синусоидального сигнала
SR860 генерирует синусоидальный выходной сигнал, частота которого может быть установлена с точностью до 6 разряда, с амплитудой от 1 нВ до 2 В. Этот выходной сигнал SR860 уникален тем, что он может быть сконфигурирован как несимметричный или как дифференциальный сигнал. Возможно задание постоянного сдвига такого сигнала в пределах ±5 В (DC). На задней панели также представлен выход логического уровня, синхросигнал синхронизирован с синусоидальным выходом.
Синхронизация
10 МГц входы и выходы на задней панели позволяют подавать на SR860 внешний сигнал опорной часты (например, от рубидиевых стандартов частоты FS725). Кроме того, 10 МГц выход SR860 можно использовать для синхронизации нескольких синхронных усилителей или других контрольно-измерительных приборов.
Отображение БПФ
Синхронные усилители традиционно работают во временной области, но иногда легче понять сигнал в частотной области. На экране усилителя SR860 можно отобразить спектр входного сигнала на входном каскаде, сигнала после преобразователя или спектр сигнала после фильтров. Использование данной функции может упростить отслеживание скрытых источников шума.
Сенсорный дисплей на передней панели усилителя
В центре передней панели SR860 расположен цветной сенсорный экран 640 × 480, который может быть настроен для отображения до 4 каналов данных. (Когда для измерений в лаборатории необходима темнота, ЖК-экран можно погасить) Экран может быть настроен так, чтобы отображать данные в виде больших, легко видимых со всех сторон комнаты цифр или в виде диаграммы, отображающей полную историю каждого канала с возможностью выбора временных шкал от 0.5 с / дел до 2 дней / дел. Даже если измерения не отображаются, они всегда сохраняются, что гарантирует, что данные не будут потеряны. Сенсорный экран также постоянно отображает основные параметры настройки синхронного усилителя, такие как фаза, опорная частота и амплитуда синуса. HDMI порт на задней панели позволяет просматривать данные на любом мониторе с HDMI или телевизоре.
Следует подчеркнуть, что сенсорный дисплей необязательно использовать для управления общими функциями SR860. Все регулируемые параметры: постоянная времени, опорная частота, амплитуда синуса и смещение синусоидального сигнала, конфигурация входа и т. д. - регулируются с помощью специальных ручек или кнопок на передней панели. Доступ к редко используемым настройкам конфигурации, таким как настройки TCP / IP и т. д., осуществляется через меню, отображаемое на сенсорном экране.
Соединение с ПК
Для заказа доступны модели SR860 с практически любым возможным интерфейсом для дистанционного управления системой. Предусмотрены GPIB (IEEE488.2) и RS-232, а также USB и Ethernet. SR860 имеет собственный веб-сервер, позволяющий удаленно управлять устройством через браузер. А при подключении к сети с поддержкой Wi-Fi SR860 можно управлять удаленно через iPhone или iPad с бесплатным приложением iOS, загружаемым из Apple App Store. Приложение позволяет производить удаленную настройку прибора и мониторинг данных в режиме реального времени с помощью вашего карманного устройства.
USB-порт на передней панели позволяет передавать данные и снимки экрана на USB-накопитель. Данные могут быть сохранены либо в виде файлов с разделителями-запятыми, либо в виде файлов MATLAB в формате .MAT.
Технические характеристики усилителя SR860 Stanford Research Systems:
|
Спецификация на синхронный усилитель |
|
|
Канал сигнала |
|
|
Входы напряжения |
Несимметричный (A) или дифференциальный (A-B) |
|
Чувствительность (Выходной диапазон) |
1 нВ - 1 В (Вход напряжения) |
|
Диапазон напряжений на входе |
10 мВ - 1 В (амплитуда) |
|
Диапазон входного тока |
1 мкА или 10 нА (амплитуда) |
|
Макс. значение на входе |
1 В (амплитуда) или 1 мкА (амплитуда) |
|
Входной импеданс |
|
|
Вход напряжения |
10 МОм + 25 пФ, AC (>1 Гц) или DC связь |
|
Вход тока |
1 кОм или 100 Ом - виртуальная "земля" |
|
Точность коэффициента усиления |
±1 % (<200 кГц), ±2 % (до 500 кГц). Амплитуда сигнала должна быть меньше 30% входного диапазона |
|
Шум |
2.5 нВ/√Гц при 1 кГц (входной диапазон 10 мВ, тип.) |
|
Коэффициент нелинейных искажений |
-80 дБ (<100 кГц), -60 дБ (>100 кГц) |
|
Коэффициент подавления синфазной составляющей |
90 дБ при 1 кГц (DC связь, входной диапазон: 10 мВ - 100 мВ) |
|
Динамический резерв |
120 дБ (типичн.) |
|
Опорный канал |
|
|
Частотный диапазон |
0.001 Гц – 500 кГц |
|
Шкала времени |
10 MГц Вход/выход (фаза внутреннего источника синхронизируется с другими SR860.) |
|
Входной импеданс |
1 МОм или 50 Ом |
|
Точность установки фазы |
(360/232) Градусов |
|
Фазовый шум |
|
|
Встроенный генератор опорного сигнала |
<0.0001° ср. кв. при 1 кГц (100 мс, 12 дБ/октаву) |
|
Внешний генератор опорного сигнала (типичн.) |
<0.001° ср. кв. при 1 кГц (100 мс, 12 дБ/октаву) |
|
Фазовый дрейф (типичн.) |
Синусоидальный сигнал на выходе – входной сигнал (200 мВrms) |
|
Обнаружение гармоник |
на частоте N × fref, где N<99 и (N × fref ) < 2 MГц |
|
Детектирование на разностной частоте (Dual Mode) |
Обнаружение при fdual =│fint - fext│ |
|
Синхронизация с модулятором (Chop mode) |
SR860 управляет модулятором SR540 (через Aux Out 4) - синхронизирует модулятор с fвнутр |
|
Демодулятор |
|
|
Стабильность постоянной составляющей |
Дрейф значений цифрового выхода отсутствует |
|
Постоянные времени |
1 мкс - 30 кс |
|
Фильтр нижних частот |
Обычные RC-фильтры или Гауссовы/ линейно-фазовые фильтры |
|
Крутизна характеристики фильтра |
спад: 6, 12, 18 или 24 дБ/октаву |
|
Синхронный фильтр |
может использоваться ниже 4 кГц |
|
Подавление гармоник |
-80 дБ |
|
Выход с низкой задержкой |
Выход BlazeX на задней панели с задержкой <2 мкс (плюс время нарастания/спада ФНЧ). |
|
Внутренний генератор |
|
|
Частота |
1 мГц – 500 кГц |
|
Точность частоты |
25 ppm + 30 мкГц (при использовании внутренней шкалы времени) |
|
Внешняя шкала времени |
Вход/выход синхронизации 10 MГц на задней панели |
|
Разрешение частоты |
6 порядков или 0.1 мГц (то, что больше) |
|
Выход синусоидального сигнала |
|
|
Выходы |
Дифференциальный или Несимметричный |
|
Импеданс |
50 Ом |
|
Амплитуда |
1 нВrms- 2 Вrms (дифференциальная амплитуда при нагрузке 50 Ом) |
|
Разрешение амплитуды |
3 разряда или 1 нВ, (то, что больше) |
|
Смещение постоянной составляющей |
±5 В |
|
Разрешение смещения постоянной составляющей |
3 разряда или 0.1 мВ (то, что больше) |
|
Лимит выходного напряжения |
±6 В, сумма смещения постоянной составляющей и пиковой амплитуды |
|
Синхросигнал |
Выход логического уровня на задней панели (через выход BlazeX) |
|
Данные |
|
|
Каналы данных |
Отображаются 4 канала данных (зеленый, синий, желтый, оранжевый) |
|
Источники данных |
Каждому каналу данных может быть назначен один из следующих источников: X, Y, R, θ, Aux In 1 - 4, Aux Out 1 - 2, шум X, шум Y, амплитуда синусоидального выходного сигнала, уровень постоянной составляющей выхода синуса, фаза опорного сигнала, частота опорного сигнала |
|
Историй данных |
Все данные непрерывно сохраняются при любых масштабах времени, отображаемых на диаграмме. В любой момент можно отобразить полную сохранённую историю данных любого источника |
|
Смещение |
X, Y и R могут быть смещены на ±999 % выходного диапазона |
|
Увеличение |
X, Y и R могут быть растянуты в 10 или 100 раз |
|
Буффер |
Внутреннее хранилище данных – 1 млн отчетов. Сохраняются: (X), (X и Y), (R и θ), или (X, Y, R и θ) при частотах оцифровки до 1.25 МГц. Дополнительно к истории данных. |
|
Потоковая передача |
Потоковая передача данных в реальном времени по Ethernet: (X), (X и Y), (R и θ) или (X, Y, R и θ) при частотах оцифровки до 1.25 МГц |
|
Сканирование |
Может сканироваться один из следующих параметров: fвнутр, амплитуда выхода синуса, постоянная составляющая выхода синуса, Aux Out 1 или 2 |
|
БПФ |
|
|
Выход |
Входной АЦП, выход демодулятора или выход фильтра |
|
Размер окна |
1024 |
|
Усреднение |
Экспоненциальное |
|
Входы и выходы |
|
|
Выход CH1 |
пропорционален X или R (полный диапазон ±10 В на 50 Ом) |
|
Выход CH2 |
пропорционален Y и θ (полный диапазон ±10 В на 50 Ом) |
|
Выходы X и Y на задней панели |
пропорциональны X и Y (задняя панель) (полный диапазон ±10 В на 50 Ом) |
|
BlazeX |
Выход с низкой задержкой X, полный диапазон ±2.0 В или опорный выходной синхросигнал (выход логического уровня), оба на 50 Ом |
|
Вспомогательные выходы (Aux Out) |
4 BNC выхода ЦАП, ±10.5 В на 50 Ом, с разрешением 1мВ |
|
Вспомогательные входы (Aux In) |
4 BNC входа АЦП, ±10.5 В, разрешение 1 мВ, входное сопротивление 1 МОм |
|
Вход триггера |
TTL вход запускает сохранение значений во внутреннем буфере |
|
HDMI |
Видео-выход для подключения внешнего монитора или телевизора (640 × 480, 60 Гц) |
|
Входы/выходы синхронизации |
1 Вrms, 10 MГц тактовый импульс для синхронизации внутреннего опорного сигнала с другими приборами |
|
Общие характеристики |
|
|
Интерфейсы |
IEEE488.2, RS-232, USB и Ethernet |
|
USB-накопитель |
Разъём на передней панели для подключения USB накопителя для сохранения данных и снимков экранов |
|
Питание предусилителя |
9-контактный D разъем - для питания предусилителей SRS |
|
Питание |
60 Вт, 100/120/220/240 В (AC), 50/60 Гц |
|
Габаритные размеры |
17" × 5.25" × 17" (ШхВхД) |
|
Вес |
10 кг |
|
Гарантия |
Один год |
Оплата продукции производится по безналичному расчету на основании счета либо договора поставки. Компания АЗИМУТ ФОТОНИКС принимает участие в конкурсных торгах (электронных аукционах) на выполнение заказов от бюджетных организаций. Для бюджетных организаций предусмотрена работа с частичной предоплатой в рамках договоров по ФЗ.
Доставка оборудования и компонентов во все регионы России осуществляется транспортными компаниями (Major Express, Гарантпост, СДЭК) с обязательным соблюдением требований к транспортировке и хранению, также возможен самовывоз из нашего офиса в Москве. Условия отправки груза в страны СНГ и ЕАЭС необходимо уточнять отдельно у специалистов нашей компании.
Нужна консультация?
Наши специалисты ответят на любой интересующий вопрос