鎖相放大器的主要參數(shù)、功能特點(diǎn)及典型應(yīng)用

鎖相放大器是Moku平臺(tái)上最受歡迎儀器功能之一，Liquid Instruments基于FPGA的平臺(tái)的優(yōu)勢(shì)，將這一儀器快速向下部署到Moku:Go上，并以可接受的成本提供一致的用戶體驗(yàn)。作為第一個(gè)在教育平臺(tái)上提供的全功能鎖相放大器，Moku:Go能滿足復(fù)雜的實(shí)時(shí)信號(hào)處理等更高級(jí)實(shí)驗(yàn)教學(xué)，如激光頻率穩(wěn)定和軟件定義的無(wú)線電(Software Defined Radio，SDR)等。

Moku:Go的鎖相放大器支持從直流到20MHz的信號(hào)進(jìn)行雙相解調(diào)(XY/Rθ)。它還集成了雙通道示波器和數(shù)據(jù)記錄器，能夠以高達(dá)125MSa/s的速度觀測(cè)信號(hào)，并以高達(dá)1MSa/s的速度記錄數(shù)據(jù)。

Moku:Go主要參數(shù)

- 解調(diào)頻率：1mHz - 20 MHz，分辨率 1 μHz

- 本機(jī)振蕩器輸出頻率高達(dá)20 MHz， 可調(diào)振幅

- 動(dòng)態(tài)儲(chǔ)備：>100 dB

- 雙相解調(diào)：X/Y 或 R/θ

- 相移精度：0.001°

- 可調(diào)時(shí)間常數(shù)128 ns-1.59 s

- 濾波器滾降率:6，12，18， 24 dB/OCT

- 超快數(shù)據(jù)采集：

? 觸發(fā)模式最高可達(dá)125MSa/s。

? 連續(xù)模式最高可達(dá)1MSa/s

- 輸入阻抗:50 Ω/ 1MΩ

- 輸出增益范圍:-80 dB 至 +80 dB

儀器特點(diǎn)

- 優(yōu)于80 dB動(dòng)態(tài)儲(chǔ)備，高精度提取信號(hào)

- 數(shù)字信號(hào)處理鏈圖，內(nèi)置示波器探測(cè)點(diǎn)用于實(shí)時(shí)信號(hào)監(jiān)測(cè)與數(shù)據(jù)記錄

- 可切換直角(X/Y)或極坐標(biāo)(R/θ)模式

- 內(nèi)置PID控制器，對(duì)比例P、積分I和微分D增益曲線實(shí)時(shí)控制

- 支持內(nèi)部或外部解調(diào)模式(直接本地振蕩器輸入或鎖相環(huán))，可選擇繞過(guò)混頻器

典型應(yīng)用

- 信號(hào)調(diào)制和解調(diào)

- 軟件無(wú)線電

- 鎖相環(huán)

- 激光頻率穩(wěn)定

- 無(wú)線電接收機(jī)實(shí)驗(yàn)教學(xué)

- 強(qiáng)噪聲背景下微弱信號(hào)的提取

正交解調(diào)技術(shù)

Moku:Go的數(shù)字鎖相放大器帶有雙相(正交)解調(diào)器，可以從淹沒(méi)在強(qiáng)噪聲背景信號(hào)中提出某一頻率信號(hào)的振幅和相位信息。級(jí)聯(lián)單極低通濾波器衰減二次諧波，并抑制了每個(gè)正交信號(hào)中的噪聲，從而直接解調(diào)幅度和相位調(diào)制信號(hào)。

內(nèi)部和外部參考

用戶可以使用內(nèi)部或外部參考解調(diào)輸入信號(hào)。在內(nèi)部模式下，正交參考信號(hào)是用內(nèi)部直接數(shù)字合成器 (DDS) 生成的。在外部模式下，用戶可以選擇直接或鎖相選項(xiàng)。直接外部模式下，使用單相解調(diào) (X) 的參考輸入信號(hào)對(duì)輸入信號(hào)進(jìn)行解調(diào)。鎖相環(huán)選項(xiàng)可重構(gòu)兩個(gè)正交參考，與參考輸入信號(hào)鎖相，以支持外部雙相解調(diào) (XY/Rθ)。此外，可以繞過(guò)混頻器以進(jìn)行其他閉環(huán)控制應(yīng)用。

集成PID控制器、示波器和數(shù)據(jù)記錄器

使用Moku鎖相放大器的集成雙通道、125MSa/s示波器，一次可同時(shí)監(jiān)測(cè)兩個(gè)信號(hào)，并用其內(nèi)置的數(shù)據(jù)記錄器以高達(dá)1MSa/s的速度連續(xù)記錄數(shù)據(jù)。此外，PID控制器具備可實(shí)時(shí)配置飽和度和增益曲線的比例、積分和微分器。

Windows 和 Mac 端統(tǒng)一直觀的圖形化軟件

Moku:Go上已經(jīng)集成的11個(gè)儀器功能都可以通過(guò)單獨(dú)的Windows 和 Mac 端軟件配置儀器和采集分享數(shù)據(jù)，確保學(xué)生可以在一個(gè)平臺(tái)上輕松配置他們需要的所有儀器功能。避免讓繁瑣的實(shí)驗(yàn)步驟阻礙教學(xué)進(jìn)度和學(xué)習(xí)興趣，提升教學(xué)質(zhì)量和教學(xué)效率。此外，我們還全面支持Python、MATLAB 和LabVIEW 應(yīng)用程序接口(API)，為學(xué)生將來(lái)進(jìn)入相關(guān)工作領(lǐng)域培養(yǎng)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)人才。

關(guān)于Liquid Instruments：

Liquid Instruments 由澳大利亞國(guó)立大學(xué)(ANU)物理系教授Daniel Shaddock建立，2017年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)引力波論文署名作者之一。創(chuàng)始團(tuán)隊(duì)將過(guò)去參與LIGO、LISA、GRACE Follow-on等項(xiàng)目中運(yùn)用數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)進(jìn)行高精度信號(hào)測(cè)量的成果轉(zhuǎn)化成通用的測(cè)試測(cè)量平臺(tái)Moku。目前Liquid Instruments研發(fā)三款產(chǎn)品Moku:Lab、Moku:Go和Moku:Pro旨在為科學(xué)家、學(xué)生、工程師等實(shí)驗(yàn)人員創(chuàng)造更加靈活高效的實(shí)驗(yàn)室體驗(yàn)，更好地進(jìn)行研究、學(xué)習(xí)和產(chǎn)品研發(fā)。

昊量光電作為L(zhǎng)iquid Instruments的主要代理商，可以為您提供個(gè)性化的咨詢和購(gòu)買服務(wù)。對(duì)于MOKU產(chǎn)品有興趣或者任何問(wèn)題，都?xì)g迎通過(guò)電話、電子郵件或者微信與我們聯(lián)系 ↓

關(guān)于昊量光電：

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我們的技術(shù)支持團(tuán)隊(duì)可以為國(guó)內(nèi)前沿科研與工業(yè)領(lǐng)域提供完整的設(shè)備安裝，培訓(xùn)，硬件開(kāi)發(fā)，軟件開(kāi)發(fā)，系統(tǒng)集成等優(yōu)質(zhì)服務(wù)，助力中國(guó)智造與中國(guó)創(chuàng)造! 為客戶提供適合的產(chǎn)品和提供完善的服務(wù)是我們始終秉承的理念!