SR830 Lock-In Versterker met een bereik van 1 mHz tot 102,4 kHz, 5 ppm/°C stabiliteit en 0,01 graden faseresolutie

De SRS Stanford Research Systems SR830 Lock-In Versterker levert hoge prestaties tegen een redelijke prijs. Dit instrument toont gelijktijdig signaalmagnitude en fase, terwijl het gebruik maakt van digitale signaalverwerking (DSP) om conventionele lock-in componenten zoals demodulatoren, uitgangsfilters en versterkers te vervangen. De SR830 biedt compromisloze prestaties met een werkingsbereik van 1 mHz tot 102 kHz en 100 dB aan driftvrije dynamische reserve.

• 1 mHz tot 102,4 kHz frequentiebereik
• >100 dB dynamische reserve
• 5 ppm/°C stabiliteit
• 0,01 graad fase resolutie
• Tijdconstanten van 10 µs tot 3 ks (tot 24 dB/octaaf rolloff)
• Auto-gain, -fase, -reserve & -offset functies
• Geïntegreerde referentiebron
• GPIB en RS-232 interfaces

De SR830 Lock-In Versterker beschikt over differentiële ingangen met 6 nV/√Hz ingangsruis. Met een ingangsimpedantie van 10 MΩ en een minimale ingangsspanningsgevoeligheid op volle schaal van 2 nV, kan de ingang ook worden geconfigureerd voor stroommetingen met selecteerbare stroomversterkingen van 10⁶ en 10⁸ V/A. Lijnfilters (50 Hz of 60 Hz) en 2× lijnfilters (100 Hz of 120 Hz) elimineren lijn-gerelateerde interferentie. In tegenstelling tot conventionele lock-in versterkers is er geen tracking band-pass filter nodig aan de ingang, wat ruis, amplitude- en fasefouten en drift elimineert.

De SR830 bereikt meer dan 100 dB aan echte dynamische reserve (zonder prefiltering) door middel van digitale demodulatietechnieken. Deze aanpak bemonstert het ingangssignaal met een zeer nauwkeurige A/D-converter en vermenigvuldigt het gedigitaliseerde ingangssignaal met een gesynthetiseerd referentiesignaal, waardoor fouten die geassocieerd worden met analoge instrumenten worden geëlimineerd.

Digitale signaalverwerking maakt tijdconstanten van 10 µsec tot 30.000 s mogelijk met rolloff-opties van 6, 12, 18 en 24 dB/octaaf. Voor laagfrequente metingen (onder 200 Hz) filteren synchrone filters veelvouden van de referentiefrequentie weg, waardoor effectieve uitgangsfiltering met kortere tijdconstanten mogelijk is.

Analoge faseverschuivingscircuits worden vervangen door DSP-berekeningen, wat fase-meting met een resolutie van 0,01° en orthogonale X- en Y-uitgangen tot 0,001° biedt.

De ingebouwde directe digitale synthese (DDS) bron genereert referentiesignalen met lage vervorming (-80 dBc) van 1 mHz tot 102 kHz met een resolutie van 4½ cijfers. Zowel frequentie als amplitude kunnen worden ingesteld vanaf het voorpaneel of de computerinterface.

Auto-functies optimaliseren gain, fase, offset en dynamische reserve met een druk op de knop. Offset- en expand-functies vergemakkelijken de inspectie van kleine signaalfluctuaties, terwijl harmonische detectie zich uitstrekt tot elke harmonische (2F, 3F, ... nF) tot 102 kHz zonder de referentiefrequentie te wijzigen.

De SR830 bevat door de gebruiker gedefinieerde uitgangen voor het meten van diverse parameters, X- en Y-analoge uitgangen die met 256 kHz worden bijgewerkt, vier hulpingangen (16-bit ADC's) voor algemeen gebruik, en vier programmeerbare uitgangen (16-bit DAC's) die spanningen leveren van -10,5 V tot +10,5 V.

Twee buffers van 16.000 punten maken gelijktijdige opname van twee metingen mogelijk, met dataoverdracht via computerinterfaces. Een externe trigger-ingang synchroniseert de dataopname.

Alle instrumentfuncties zijn toegankelijk via het toetsenbord op het voorpaneel met een draaiknop voor parameterinstelling. Negen instrumentconfiguraties kunnen worden opgeslagen in niet-vluchtig RAM voor snelle installatie. Standaard RS-232 en GPIB interfaces bieden uitgebreide computerbesturing.