SynkTek MCL1-540 同步多通道锁相测量系统

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MCL1-540 同步多通道锁相测量系统

MCL1-540 manual

MCL1-540 是一款多通道锁相放大器系统，适用于最苛刻的测量。采用模块化设计，系统可同步测量多达10个模拟输入电压和5个输出电流。每个输入都有自己专用的低噪声前置放大器级，可实现从 nV 电平到 10 V 的连续测量。

即使是简单的电阻测量也需要一对锁相放大器来精确测量电流和电压。MCL1-540 系统的主要优势是其获得专利的全贯同步。如果测量在频率和时间上同步，则结果将不受噪声以及激励幅度或频率变化的影响。结果是终极性能。

将所有锁相放大器和模拟通道集成到一个测量系统中具有多种优势。该系统可以轻松配置为先进的多谐波测量方案。输出可以组合所需频率、幅度和相位的直流和交流信号，用于差分电流-电压特性、发电检测实验和要求苛刻的混合频率设置。集成前置放大器感知激励频率，而系统感知增益。因此，前置放大器可以有利地设置为自动量程，即使是最复杂的测量也易于管理。

该系统附带所有选项和软件。可以轻松添加新模块。

主要技术参数

• 直流 – 100 kHz （500 kHz）
• 30 个解调器 X、Y、R、θ 和 DC
• 模块化系统：多达 10 个电压和 5 个电流测量
• 不同的输入选项：
  • 低噪声 1.8 nV/√Hz，~1 GOhm
  • 中等 3.7 nV/√Hz，~30 GOhm
  • 高阻抗 18 nV/√Hz，~TOhm

MCL1-540 是我们灵活的锁定平台，可满足研发的最高要求。

• 对多达 15 个模拟信号进行同步锁定测量，每个信号都具有多重频率分析和直流分离功能
• 所有模块完全集成和同步
• 同时采样ADC和DAC – 无多路复用
• 集成低噪声前置放大器级，具有高输入阻抗 - 无需额外的前置放大器
• 最多 3 组解调器，每个输入和输出信号具有独立的频率。每个解调器组包括同步DC、X和Y
• ADC 可无缝自动量程，可实现高达 ±10 V 范围的亚 nV 信号，分辨率为 6+ 位
• 多达 5 个模块
• 19 英寸机架安装
• 1000BASE-T 以太网和 USB 2.0 接口

模块功能

• 每个模块 2 个差分模拟输入 + 1 个模拟输出
• 每个系统最多 5 个模块
• 模拟输入：
  • 全频 ±10 V，12 级预放大 1 至 5000
  • 直流和交流耦合，0.2 Hz 分断频率
  • 18位ADC，1 MSPS
  • 三种不同的前端放大器选项：
    • 噪声水平 ~1.8 nV/√Hz，1 GΩ 放大器阻抗（典型值 15 nA 输入偏置电流）
    • 噪声水平 ~4 nV/√Hz，30 GΩ 放大器阻抗（<1 nA 输入偏置电流）
    • 噪声水平 ~18 nV/√Hz，~5 TΩ（典型值 10 pA 输入偏置电流）
• 模拟输出：
  • 20位DAC，1.33 MSPS
  • ±10 V、±1 V 和 ±0.1 V 全范围
  • 0.1 V 范围内的 <10 nV/√Hz 输出噪声
  • 50 mA 输出电流
  • 输出的集成电流测量（满量程 50 mA/2 mA/100 μA/5 μA/250 nA）
  • 地面参考和浮动
• 触发/相位标记输入和输出

锁定功能

• 多达 15 个模拟信号的同步锁定测量，每个模拟信号具有多个频率分析和直流分离功能
• 频率范围 DC-500 kHz
• 两组 15 个锁相，用于任意输入和/或谐波
• 每组都可以在独立的基频上解调
• 每个锁相的同步 X、Y、DC、R 和 θ
• 相位分辨率 64 位，积分分辨率 96 位

输出功能

• 正弦波、方波、三角波、锯齿波
• 频率、幅度、偏移和占空比可编程控制
• 解调信号输出：X、Y、DC
• 复合函数：和、差、两个基函数的乘积

其他功能

• 波形采集
• FFT的
• 反馈循环

接口

• 控制：1000BASE-T 以太网和 USB 2.0
• 用于数据存储的 USB 主机和 SDHC 读卡器
• 集成 Web 服务器
• LabVIEW API
• 40 W 电源，60 W 选项
• 用于模拟信号的 RJ45（8P8C 模块化连接器）