概 述

OE1201數(shù)字鎖相放大器是目前款高度集成的高精度測量產(chǎn)品，是一款高性能、高性價比的測量儀器。采用4核DSP架構(gòu)數(shù)字調(diào)制、輸出濾波器以及低噪聲的位數(shù)模轉(zhuǎn)換器(ADC)、輔于nV底噪的前級設(shè)計，能夠精確、快速測量出淹沒在大噪聲中的有效信號分量。而且，OE1201鎖相放大器能夠同時測量輸入信號的幅度和相位信息，在測量精度、工作頻率范圍、信噪比、動態(tài)儲備等核心參數(shù)方面，均與國際同行業(yè)的技術(shù)相媲美。使得OE1201功能可以滿足多種科研及工業(yè)用途。

輸入信號通道

OE1201數(shù)字鎖相放大器中所采用新一代的低噪聲模擬前置放大器設(shè)計,能夠有效地處理差分信號或者單端信號，其等效輸入噪聲小于10nV/√Hz。本通道的輸入阻抗高達(dá)10M?，在滿量程輸出時能夠準(zhǔn)確檢測1nV至1V的電平。此外，OE1201前端可設(shè)置為106或108V/A的電流增益，使其能夠應(yīng)用于nA、pA等的微弱電流信號的測量。同時,OE1201設(shè)計了兩個的陷波器（中心頻率為50/60Hz和100/120Hz)以限制工頻信號干擾。OE1201的動態(tài)范圍可以達(dá)到100dB以上，其可以根據(jù)輸入信號的幅度,可自動調(diào)節(jié)內(nèi)部的可編程的增益放大器,以改變整個系統(tǒng)的動態(tài)儲備。

參考信號通道

OE1201數(shù)字鎖相放大器的參考信號可根據(jù)用戶的實(shí)際情況來靈活選擇，分為外部參考信號和內(nèi)部參考信
號。當(dāng)OE1201設(shè)為內(nèi)部參考信號模式時，儀器內(nèi)部的高精度振蕩器和數(shù)字合成算法能夠產(chǎn)生用于和輸入信號相乘的正弦波信號，此時的內(nèi)部參考信號幾乎不會受到相位噪聲的影響。利用數(shù)字移相技術(shù)，內(nèi)部參考信號的相位能夠達(dá)到0.01°的分辨率精度。本儀器的內(nèi)部參考信號模式能夠在50 mHz至120 kHz的頻率范圍內(nèi)正常工作。當(dāng)OE1201設(shè)為外部參考信號模式時，正弦波信號和TTL邏輯電平可作為外部參考信號。外部參考信號的上升沿或者下降沿會觸發(fā)內(nèi)部的鎖相環(huán)(PLL)。基于參考信號的頻率，OE1201可以對信號諧波進(jìn)行檢測，其所能檢測到的諧波信號頻率是基頻的32767倍，但諧波頻率不能超過儀器的工作頻率120KHz。

顯示功能

OE1201選用3.5英寸的320×240分辨率的TFT彩色屏作為儀器的主顯示屏。直觀便捷顯示各種設(shè)置狀態(tài)以及測量結(jié)果，例如：信號的X值、Y值、R值、θ值。

振蕩器

鎖相放大器OE1201內(nèi)部振蕩器能夠給儀器提供低失真度(–80dBc)的參考信號。單一正弦波參考信號的頻率可以從50 mHz變化至120kHz，同時所產(chǎn)生的參考信號的頻率分辨率能夠達(dá)到0.1mHz。利用OE1201的前面板或者計算機(jī)通信，能夠設(shè)定內(nèi)部振蕩器所產(chǎn)生的參考信號的頻率和振幅。而當(dāng)儀器選用外部參考信號模式時，內(nèi)部振蕩器產(chǎn)生的信號與外部參考信號保持相位鎖定的關(guān)系。

信號發(fā)生器

基于16位的數(shù)模轉(zhuǎn)換器（DAC），OE1201能夠產(chǎn)生頻率范圍在50 mHz到120 kHz之內(nèi)的正弦波信號，其信號的幅值和相位與儀器內(nèi)部的振蕩器有關(guān)，可以通過儀器的控制目錄能夠設(shè)定儀器所產(chǎn)生的正弦信號的幅值。OE1201的信號發(fā)生器所能產(chǎn)生的正弦波信號的幅值為1 Vrms。

簡單易用的操作

OE1201的所有功能可以通過界面上的旋鈕以及左右鍵進(jìn)行選擇,通過右欄的設(shè)置按鍵直接可以對響應(yīng)的參數(shù)進(jìn)行設(shè)置。本款儀器配備有對應(yīng)的免費(fèi)LabVIEW程序，能有效地使用OE1201的所有測試功能，包括設(shè)定儀器的合理控制參數(shù)和讀取并保存儀器所測的數(shù)據(jù)。這使得OE1201能 夠 簡 單 地 應(yīng) 用 于 復(fù) 雜 的 科 學(xué) 實(shí) 驗(yàn) 當(dāng) 中 。 在LabVIEW的程序界面上，用戶能夠看到所有的控制命令和儀器反饋的響應(yīng)。