MFLI 低噪聲鎖相放大器 瑞士蘇黎世儀器
士蘇黎世儀器 （Zurich Instruments） 的 MFLI 是一款數字鎖相放大器，為中頻和低頻范圍的測量。MFLI 提供兩種版本，適用于“直流至 500 kHz”和“直流至 5 MHz”的頻率范圍（并可在有需要時從500kHz升級到5MHz）。憑借精心開發的模擬和數字前端，結合FPGA，使得儀器具有高速數字信號處理功能。MFLI 將
MFLI 低噪聲鎖相放大器 瑞士蘇黎世儀器
MFLI 低噪聲鎖相放大器 瑞士蘇黎世儀器
產品簡介：
瑞士蘇黎世儀器 (Zurich Instruments) 的 MFLI 是一款數字鎖相放大器，為中頻和低頻范圍的測量。MFLI 提供兩種版本，適用于“直流至 500 kHz”和“直流至 5 MHz”的頻率范圍（并可在有需要時從500kHz升級到5MHz）。憑借精心開發的模擬和數字前端，結合FPGA，使得儀器具有高速數字信號處理功能。MFLI 將*的性能與LabOne 軟件包rong合到了一起。嵌入式數據和網絡服務器可直接連接至任何能夠運行網絡瀏覽器的設備。
規格參數：
解調器
頻率范圍 | 0 到 500 kHz； |
解調器數目 | 1 個雙相 (X、Y、R、Θ)；4 個雙相，要求 MF-MD 選件 |
解調器輸入 | 信號輸入 (V/I)，輔助輸入，輔助輸出，觸發輸入 |
濾波器時間常數 | 336 毫微秒 - 83 秒 |
濾波器帶寬 (-3 dB) | 276 µHz - 206 kHz（四階濾波器） |
諧波 | 1 - 1023 |
濾波器斜率 | 6、12、18、24、30、36、42、48 dB/oct |
其他過濾 | Sinc 濾波器 |
相位分辨率 | 10 µdeg |
頻率分辨率 | 1 µHz |
輔助輸出的輸出取樣率 | 612 kSa/秒（對于每個輔助輸出），18 位， ±10 V |
1 GbE 以上的大傳輸速率 | 200 kSa/秒（所有解調器），48 位全范圍 |
在本地 USB 驅動器上的大存儲速率 | 50 kSa/秒（所有解調器），48 位全范圍 |
數據傳輸的觸發模式 | 持續，邊緣，選通 |
參考模式
外部參考頻率范圍 | 1 Hz 到 500 kHz； |
外部參考輸入 | 輔助輸入，觸發輸入，輔助輸出，電流信號輸入，電壓信號輸入 |
外部參考的鎖定時間 | 通常少于zui大值（100 圈，1.2 毫秒） |
外部參考數目 | 1；2 要求 MF-MD 選件 |
內部參考頻率范圍 | 直流到 500 kHz；直流到 5 MHz， |
電壓信號輸入
連接器 | 前面板上的 2 個同軸電纜接插頭，單端和差分 |
屏蔽連接 | 浮充或接地 |
zui大浮充電壓與接地 | ±1V |
輸入阻抗 | 50 Ω 和 10 MΩ；范圍 >=300 mV 內 27 pF；范圍 <= 100 mV 內 35 pF |
輸入頻率范圍 | 直流到 500 kHz； |
輸入模擬/數字轉換 | 16 位，0-50 MSa/秒 |
輸入噪聲振幅 | 3.3 mV 輸入范圍內，1 kHz 以上 2.5 nV/√Hz，輸入短路電容；10 Hz 時 7 nV/√Hz，1 Hz 時 40 nV/√Hz |
輸入噪聲轉角頻率 | 范圍 <= 10 mV 內通常為 100 Hz |
輸入偏置電流 | 通常為 ±10 pA，zui大 ±200 pA |
輸入全范圍敏感性（10 V 鎖定放大器輸出） | 1 nV 至 3 V |
輸入交流范圍 | ±1 mV, ±3 mV, ±10 mV, ±30 mV, ±100 mV, ±300 mV, ±1 V, ±3 V |
交流耦合截止頻率 | 1.6 Hz |
交流耦合的zui大直流偏移 | ±10 V |
輸入直流范圍 | ±1 mV, ±3 mV, ±10 mV, ±30 mV, ±100 mV, ±300 mV, ±1 V, ±3 V |
輸入增益不準確度 | < 1百分之 (< 2 MHz)；對于受模擬輸入濾波器限制的更高頻率 |
模擬輸入濾波器（反走樣） | 5 MHz 時 1 dB 抑制，12 MHz 時 3 dB 抑制；三階衰減 |
輸入振幅穩定性 | 0.1百分之/°C |
輸入偏移振幅 | < zui大值（0.5 mV，1百分之 的范圍） |
動態儲備 | 最高 120 dB |
諧波失真 | 頻率 <= 100 kHz 內 80 dBc；頻率 <= 5 MHz 內 65 dBc；載波振幅 1 dBFS |
相干拾音器 | 待定 |
電流信號輸入
連接器 | 前面板同軸電纜接插頭，浮充/接地 |
屏蔽連接 | 浮充或接地 |
zui大浮充電壓與接地 | ±1 V |
輸入阻抗 | 參見表 5.9 |
輸入頻率范圍 | 直流到 500 kHz；直流到 5 MHz，需要 MF-F5M 選件 |
輸入模擬/數字轉換 | 16 位，60 MSa/秒 |
輸入噪聲振幅 | 10 nA 輸入范圍內，100 Hz 以上時 20 fA/√Hz；1 µA 輸入范圍內，10 kHz 以上時 200 fA/√Hz；100 µA 輸入范圍內，1 MHz 以上時 3.5 pA/√Hz；10 mA 輸入范圍內，1 MHz 以上時 300 pA/√Hz； |
輸入泄漏電流 | ±10 pA |
輸入全范圍敏感性（10 V 鎖定放大器輸出） | 10 fA 至 10 mA |
輸入增益不準確度 | < 1百分之（對于在輸入帶寬 10百分之以下的頻率） |
輸入偏移振幅 | 1百分之 的范圍 |
動態儲備 | 最高 120 dB |
相干拾音器 | 待定 |
電流信號輸入：輸入范圍，跨阻抗增益，帶寬，輸入阻抗
電流輸入范圍 | 跨阻抗增益 | 帶寬 (-3 dB) | 直流輸入阻抗 |
10 mA | 100 V/A | 5 MHz | 50 Ω |
100 µA | 10 kV/A | 5 MHz | 50 Ω |
1 µA | 1 MV/A | 150 kHz | 500 Ω |
10 nA | 100 M/A | 2 kHz | 10 kΩ |
差分信號輸出
連接器 | 前面板上的 2 個同軸電纜接插頭，單端和差分 |
輸出阻抗 | 50 Ω |
輸出頻率范圍 | 直流到 500 kHz； |
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 | 正弦波移動 180° |
輸出數字/模擬轉換 | 16 位，0-60 MSa/秒 |
輸出振幅范圍 | ±10 mV、±100 mV、±1 V、±10 V （高阻抗單端） |
輸出功率 | 24 dBm (±10 V，250 mW)，每個同軸電纜接插頭 |
輸出增益不準確度 | 所有輸出范圍內，100 kHz 時小于 1百分之 |
zui大輸出驅動電流 | 100 mA |
輸出偏移振幅 | ±1 mV 或 1百分之的范圍（以zui大者為準） |
諧波失真 | 頻率 < 100 kHz 內 85 dBc，頻率 < 500Hz 內 60 dBc；輸出范圍 <= 1 V；頻率 < 100 kHz 內 80 dBc，頻率 < 5 00KHz 內 50 dBc；輸出范圍 10V；載波振幅 1 dBFS |
模擬加法器 | 輔助輸入 1 可以被添加到信號輸出中，+/- 10 V，直流 10 MHz |
輔助輸入
連接器 | 前面板上 2 個同軸電纜接插頭 |
模擬/數字轉換器 | 16 位，15 MSa/秒 |
模擬/數字模擬帶寬 | 5 MHz |
輸入阻抗 | 1 MΩ |
振幅 | ±10 V |
分辨率 | 0.335 mV |
輔助輸出
連接器 | 前面板上的 4 個同軸電纜接插頭 |
數字/模擬轉換器 | 18 位，612 kSa/秒 |
數字/模擬模擬帶寬 | 200 kHz |
輸出阻抗 | 50 Ω |
振幅 | ±10 V |
分辨率 | < 85 µV |
驅動電流 | 20 mA |
觸發輸入
連接器 | 后面板上的 2 個同軸電纜接插頭 |
觸發輸入阻抗 | 1 kΩ |
頻率范圍外部參考 | 1 Hz 到 500 kHz；1 Hz 到 5 MHz，要求 MF-F5M 選件 |
觸發振幅范圍 | ±5 V |
最小脈寬 | 35 毫微秒 |
觸發電平 | 5 V，3.66 mV 分辨率 |
觸發滯回 | < 20 mV |
觸發輸出
連接器 | 后面板上的 2 個同軸電纜接插頭 |
觸發輸出阻抗 | 50 Ω |
頻率范圍外部參考 | 1 µHz 到 500 kHz；1 µHz 到 5 MHz，要求 MF-F5M 選件 |
觸發振幅 | 5 V |
內部頻率參考
類型 | TCXO |
初始精確度 | < ±1.5 ppm |
長期精確度/老化 | 第一年 < ±1 ppm |
短期穩定性（0.1 秒） | < 2·10-10 |
溫度系數 | 0.05 ppm/°C (@23°C) |
相位噪聲（1 kHz 時） | -140 dBc/Hz |
相位噪聲（10 kHz 時） | -150 dBc/Hz |
連接性和其他
主連接 | LAN，1 GbE；USB 2.0，480 Mbit/秒 |
USB 主機 | 背面板上 2 個連接器，用于大容量存儲或 WLAN 模塊 |
DIO，數字輸入/輸出 | 4 x 8 位，通用數字輸入/輸出端口，3.3 V TTL VHDCI 68 針母連接器 |
內置存儲器 | 4.7 GB 測量數據內存, 250 MB 設置文件存檔, 250 MB 日志文件存檔
|
拓展功能：
MF5M 頻率拓展功能選件： 頻率范圍從DC-500KHz 拓展到DC-5MHz;
MF-MD 多頻解調功能選件：額外增加3個振蕩器，3個解調器器，可同時解調 4個任意頻率信號；
MF-PID四通道PID / PLL控制器：4個具有PLL功能的獨立PID控制器；
MF-DIG數字化器功能選件：具有16位，60 MSa / s，FFT的雙跡示波器；
MF-MOD AM / FM調制功能選件：可以進行 AM / FM調制信號輸出；
MF-IA 阻抗測試功能選件：阻抗測試范圍1mΩ至1TΩ，0.05百分之的精度；
應用領域：
材料科學：載流子遷移率，載流子密度，霍爾效應
傳輸測量：電導測量，2和4端電阻器
吸收光譜
傳感和驅動（MEMS）：陀螺儀，諧振器，加速度計
量子測試和輸運：量子點，量子位
磁感應：SQUID，NV中心，原子磁力計，VSM
掃描顯微鏡：AFM，STM
噪聲表征：噪聲密度，互相關測量
