SR860 - 500 kHz DSP 锁定放大器

新型 SR860 锁定放大器是 SRS 创新锁定系列中的最新产品。 凭借无与伦比的模拟性能、先进的新型数字信号处理功能、完全现代化、直观的用户界面以及广泛的计算机连接选项，SR860 是任何同步检测应用的理想选择。

SR860 100 kHz DSP 锁相放大器

出色的表现。 卓越的价值。 它们正是您对斯坦福研究系统锁相放大器所期望的。 它们由新型 SR860 锁定放大器提供，这是 SRS 创新锁定系列中的最新产品。 凭借无与伦比的模拟性能、先进的新型数字信号处理功能、完全现代化、直观的用户界面以及广泛的计算机连接选项，SR860 是任何同步检测应用的理想选择。

凭借30多年的锁定设计经验，SRS竭尽全力优化SR860的每个细节。 从消除开关模式噪声的大型环形变压器，到为您的手机带来锁定的 iOS 连接，再到消除更多噪声同时加快实验速度的先进 DSP 滤波器，SR860 是真正的终极锁定放大器。

信号输入

锁定性能从前端开始。 SR860 前端提供最先进的电压和电流输入放大器。 电压输入是可切换单端/差分 JFET 对放大器，在 1 kHz 时噪声为 2.5 nV/√Hz，在 10 Hz 时噪声低于 10 nV/√Hz。 电压输入具有 10 MΩ 输入阻抗，可以是交流或直流耦合。 输入连接器屏蔽层可通过用户可选的 10 Ω（接地）或 10 kΩ（浮动）电阻器连接至仪器接地。

SR860 的内置电流放大器比以前的设计有了显着改进。 电流输入范围可选择 1 μA 或 10 nA。 1 μA 范围具有 400 kHz 带宽和 130 fA/√Hz 噪声，而 10 nA 范围提供 2 kHz 带宽和 13 fA/√Hz 噪声。

虽然内置电压和电流放大器适用于大多数应用，但 SR860 还与 SRS 提供的全系列专用前置放大器兼容。 SR550（FET 输入）、SR552（BJT 输入）、SR554（变压器输入）、SR555（120 kHz 电流放大器）和 SR556（低噪声电流放大器）均可直接从 SR860 的后面板前置放大器电源端口供电。

趋势图

灵敏度和输入范围

与以前的仪器一样，SR860 的灵敏度设置是产生满量程输出的电压（或电流）。 但与以前的设计不同的是，SR860 的输入范围可以从前面板明确设置，而无需查阅令人困惑的“动态储备”方程。 只需选择实验所需的灵敏度，然后选择不会过载的最小输入范围。 就是这样。

SR860 的有效动态储备就是这两个设置的比率。 例如，当灵敏度设置为 10 nV 且输入范围为 300 mV 时，SR860 的有效动态储备为 3 × 107，即接近 150 dB。

带状图记录

输出时间常数

SR860 提供 1 µs 至 30 ks 的传统 RC 响应输出时间常数，滚降为 6、12、18 和 24 dB/oct。 此外，SR860 还提供先进的数字滤波器，可以显着缩短测量时间，同时提高信噪比。 低于 3 秒，高级滤波器是高斯 FIR 滤波器，在与 RC 滤波器相同的噪声带宽下，具有明显更好的上升时间和阻带衰减。 这些滤波器还具有对称的上升和下降轮廓，可在频率扫描时保留特征形状。 当时间常数超过 3 秒时，高级滤波器为线性相位 IIR 滤波器，其稳定速度几乎是等效阻带衰减的 RC 滤波器的两倍。

还可以在低于 4 kHz 的参考频率下选择同步滤波。 同步滤波器可以滤除参考频率的倍数，对于进行低频测量非常有用，否则参考频率的倍数会出现在锁定输出中。 与以前的设计不同，SR860 中的同步滤波器可以在不损失输出分辨率的情况下进行选择。

参考频道

SR860 的指定参考频率范围为 1 mHz 至 500 kHz。 可以在参考频率的基波或高达 99 次谐波处进行检测。 有多种参考模式可供选择： 内部模式使用 SR860 的精密内部振荡器作为参考。 外部模式锁定外部正弦或 TTL 信号。 在双模式下，锁定检测内部设置的参考频率与外部施加的同步信号之间的差频，从而允许直接恢复双调制信号。 最后，在斩波模式下，SR860 提供数字 PID（比例积分微分）控制器信号，以将 SR540 光学斩波器与锁定的内部振荡器同步。 通过锁定直接控制斩波器，几乎可以消除频率漂移。

正弦输出

SR860 提供精确的正弦波输出，可设置 6 位频率分辨率和 1 nV 至 2 V 的幅度范围。SR860 输出的独特之处在于它可以配置为单端或差分（ 平衡）信号。 高达 ±5 V 的直流偏移可应用于正弦输出。 还提供了与正弦输出同步的后面板逻辑电平同步信号。

时基

提供后面板 10 MHz 输入和输出，允许 SR860 锁定到外部频率参考（例如 FS725 10 MHz 铷频率标准）。 或者，SR860 的 10 MHz 输出可用于同步多个锁定或具有 10 MHz 时基输入的其他测试设备。

FFT 显示

锁相放大器传统上是时域仪器，但有时更容易理解频域中的信号。 SR860 在这两个领域都游刃有余。 FFT 显示屏显示前端输入信号的频谱、混频器后信号或时间常数滤波器后信号的频谱。 使用 FFT 显示可以简化对偷偷摸摸的噪声源的追踪，否则这些噪声源会在传统锁定放大器的“一个数字”输出中丢失。

FFT分析

触摸屏显示器

SR860前面板的中央是一个全彩640×480触摸屏，可以设置为显示最多4通道的数据。 （当需要黑暗实验室时，可以从前面板或远程接口使 LCD 屏幕消隐。）每个数据通道都可以配置为显示 X、Y、R、θ、Aux In (1-4)、Aux 输出 (1-2)、X 噪声、Y 噪声、正弦幅度、正弦输出直流电平、参考相位或参考频率。 屏幕可以设置为以大数字形式显示数据通道，从整个房间都可以轻松看到，或者以“条形图”显示，显示每个通道的完整历史记录，可选择时间尺度从 0.5 s/div 到 2 天 /div。 即使不显示测量值，SR860 也会始终保存所有测量值，确保不会丢失任何数据。 触摸屏还持续显示关键锁定设置参数，例如相位、参考频率和正弦幅度。 后面板 HDMI 端口允许在任何 HDMI 显示器或电视上观看 LCD 屏幕。

需要强调的是，尽管触摸屏显示屏可用于显示数据，但 SR860 上无需使用触摸屏来控制常见仪器功能。 所有常用的控件：时间常数、参考频率、正弦幅度和偏移、输入配置等，都可以通过专用的前面板旋钮或按钮进行控制。 不常访问的配置设置，例如 TCP/IP 设置和其他通信设置，可通过触摸屏上显示的菜单进行访问。

数字读数

计算机连接

SR860 几乎标配了所有可以想象到的远程接口。 当然还提供 GPIB (IEEE488.2) 和 RS-232，以及 USB（测试和测量类）和以太网（VXI-11 和 telnet）。 SR860 拥有自己的网络服务器，只需使用浏览器即可远程监控和控制仪器。

前面板 USB 端口允许将数据和屏幕截图保存到 USB 闪存驱动器。 数据可以保存为逗号分隔文件或 MATLAB 兼容的 .MAT 文件。 将屏幕截图和数据合并到报告或电子表格中从未如此简单。