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(現(xiàn)貨供應(yīng))MFLI 低噪聲鎖相放大器
簡介:

【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 PID 反饋控制,多頻解調(diào),阻抗測試,AM/FM調(diào)制,高速采集等多種拓展功能。

新聞動態(tài) 產(chǎn)品介紹 功能圖解 相關(guān)應(yīng)用 產(chǎn)品參數(shù) 控制軟件 相關(guān)下載 相關(guān)產(chǎn)品
新聞動態(tài)
產(chǎn)品介紹

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PID 反饋控制,多頻解調(diào),阻抗測試,AM/FM調(diào)制,高速采集等多種拓展功能。憑借精心開發(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行網(wǎng)絡(luò)瀏覽器的設(shè)備。


主要特點

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

同時提供交流和直流供電(可連電池)

可在本地升級選件


可選功能選件

━ MF-F5M 帶寬升級選件

━ MF-PID 四通道PID/PLL控制器選件

━ MF-MD 多解調(diào)器選件

━ MF-MOD AM/FM調(diào)制選件

━ MF-IA 阻抗分析儀選件

━ MF-DIG 數(shù)字轉(zhuǎn)換器選件

━ MF-BOX Boxcar平均器選件


多設(shè)備同步

帶多臺儀器同步功能,這樣就能在一臺MFLI界面中,操作多臺MFLI:

用一個LabOne軟件界面和API來操作所有的MFLI

鎖定所有各臺MFLI的相位、時鐘和振蕩器

同步時間戳和采樣率,以實現(xiàn)測量數(shù)據(jù)的同步


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功能圖解

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① 前面板接口

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


② 后面板接口

后面板提供了更多BNC接口,包括2個觸發(fā)輸入、2個觸發(fā)輸出以及10MHz同步時鐘的1個輸入和1個輸出。以及1個可訪問所有DIO通道的SCSI接口。儀器可以使用標準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 電壓和電流測量

儀器標配支持電壓測量或電流測量,如需同時測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,以及高頻過采樣技術(shù),來確保優(yōu)越的鎖相性能和示波器的高保真度。


④ 輸出通道

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

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

通過USB 2.0或1 GbE傳輸?shù)街鳈C,并顯示在LabOne?用戶界面上,信號可以由任一LabOne工具進行分析,或簡單地點擊幾下鼠標將其存儲在本地。

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


相關(guān)應(yīng)用

金剛石氮-空位 (NV) 色心的相干控制

非接觸式原子力顯微鏡 (NC-AFM)

多頻原子力顯微鏡 (MF-AFM)



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)

輸運測量:電導(dǎo)測量,2和4端子電阻測量

吸收光譜

傳感和執(zhí)行MEMS:陀螺儀、諧振器、加速度計

量子傳感和量子輸運:量子點和量子比特

磁性傳感:SQUIDs, NV 色心, 原子磁強計,VSM

掃描顯微鏡:AFM、STM

噪聲表征:噪聲密度,互相關(guān)測量

產(chǎn)品參數(shù)

一般規(guī)格

貯存溫度

+5°C 至 +65°C

貯存相對濕度

< 95%, 無凝結(jié)

運行溫度

+5°C 至 +40°C

運行相對濕度

< 90%, 無凝結(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

交流保險絲

250 V, 2 A, fast, 5 x 20 mm, F 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
可按需提供機架安裝組件

重量(含緩沖)

3.8 kg

推薦校準間隔

2年 (詳見背面板貼紙)

保質(zhì)期

1 年,可延長

解調(diào)器

頻率范圍

0 - 500 kHz; 0 - 5 MHz (參見 MF-F5M 升級選件)

解調(diào)器數(shù)量

1 個雙相位,包含X, Y, R,Θ; 4 個(需要 MF-MD 升級選件)

解調(diào)器輸入信號

信號輸入 (V/I),輔助輸入,輔助輸出,觸發(fā)輸入

濾波器時間常數(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 (對每個輔助輸出),18位, ±10 V

1GbE 連接下最大傳輸速率

200 kSa/s (對全部解調(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),門控

參考信號

外部參考信號頻率范圍

1 Hz - 500 kHz; 1 Hz - 5 MHz (參見 MF-F5M 升級選件 )

外部參考信號輸入

輔助輸入, 觸發(fā)輸入, 輔助輸出,電流信號輸入,電壓信號輸入

外部參考信號鎖定時間

一般低于100周期或1.2 ms中的最大值

外部參考信號數(shù)量

1; 2(需要 MF-MD 升級選件)

內(nèi)置參考信號頻率范圍

DC - 500 kHz; DC - 5 MHz (參見 MF-F5M 升級選件)

示波器

輸入通道

信號輸入(V,I),輔助輸入,輔助輸出,觸發(fā)輸入,觸發(fā)輸出,信號輸出,振蕩器相位

示波器模式

時域,頻域(FFT)

顯示通道數(shù)量

1; 2 (需要MF-DIG 升級選件)

觸發(fā)通道

信號輸入(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 升級選件)

最低保持時間

1 ms

帶寬限制模式的縱向分辨率

通過降采樣率平均,縱向分辨率增至 24 位(需要 MF-DIG 升級選件)

光標數(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 MF-F5M 升級選件)

頻譜模式

FFT(X+iY), FFT(R), FFT(Θ), FFT(f) and FFT((dΘ/dt)/2π)

統(tǒng)計方式

幅值,頻譜密度,功率

平均模式

無,指數(shù)移動平均

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,受起始終點和掃描點數(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

單圖,雙圖(波德圖等),多曲線

統(tǒng)計方式

幅值,頻譜密度,功率

預(yù)設(shè)測量模式

參數(shù)掃描,噪音幅值掃描,頻率響應(yīng)分析,3-omega掃描

電壓信號輸入

接口

前面板 2 個 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 MF-F5M 升級選件)

輸入 A/D 轉(zhuǎn)換

16 位, 60 MSa/s

輸入噪聲幅值

一般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

0.5 mV 或 1% 輸入范圍中取較大值

動態(tài)儲備

最大 120 dB

諧波失真

80 dBc (<= 100 kHz); 65 dBc (<= 5 MHz); 載波幅度 1 dBFS

相干拾取

< ?140 dB (<= 5 MHz, 50 Ω輸入阻抗);< ?180 dB (<= 100 kHz,50 Ω輸入阻抗)

電流信號輸入

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 MF-F5M 升級選件)

輸入 A/D 轉(zhuǎn)換

16 位, 60 MSa/s

輸入噪聲幅度(一般情況)

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

動態(tài)儲備

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)

差分信號輸出

接口

前面板 2 個 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MF-F5M升級選件)

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,高阻抗負載)

輸出功率

對每個 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 可被加到信號輸出, ±10 V, DC - 2 MHz

輔助輸入

接口

前面板 2 個 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 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)動電流

20 mA

噪聲密度

高阻抗負載,200 μV/√Hz(大于 1 kHz)

噪聲RMS

高阻抗負載,12 MHz 測量帶寬下 90 μVrms

觸發(fā)輸入

接口

背面板 2 個 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 MF-F5M 升級選件)

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 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 MF-F5M 升級選件)

觸發(fā)幅值

5 V

10 MHz 同步

接口

背面板 2 個 BNC,10 MHz 時鐘輸入和輸出

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

類型

TCXO

初始精度

< ±1.5 ppm

長期精度/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主機接口

背面板 2 個,支持 WiFi 模塊和大容量存儲

DIO

4 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

LabOne GUI的部署環(huán)境要求

操作系統(tǒng)

任意,基于網(wǎng)絡(luò)瀏覽器

輸入設(shè)備

觸屏,鍵盤,鼠標

CPU

雙核或以上,支持瀏覽器硬件加速渲染

瀏覽器

Chrome, Firefox, Safari, Opera, Edge

PC接口

1 GbE, USB 2.0*


控制軟件

LabOne — 儀器控制軟件

LabOne? 代表跨平臺的儀器控制解決方案,集成了成熟的測量方法。基于瀏覽器的用戶界面提供卓越的時域和頻域分析工具集,并支持復(fù)雜控制回路設(shè)置、噪聲測量和數(shù)據(jù)分析。同時提供多種主流編程語言接口。



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