Amplificateur de verrouillage numérique 102 kHz

Grâce au préamplificateur analogique à faible bruit, l'entrée de signal du DXA-001 peut être commutée pour fonctionner en mode tension asymétrique ou différentiel, et le bruit d'entrée est de 10 nV/√Hz. L'impédance d'entrée est de 10 MΩ et la sensibilité de tension d'entrée à pleine échelle varie de 1 nV à 1 V. En outre, le DXA-001 peut également être utilisé pour des mesures de courant avec des gains de courant variables de 10^6 ou 10^8 V/A. Deux filtres de ligne (50/60 Hz et 100/120 Hz) sont conçus pour éliminer les interférences liées à la ligne. L'amplificateur à gain programmable est fourni pour ajuster la réserve dynamique du système en fonction de l'amplitude du signal d'entrée, de sorte que le DXA-001 dispose d'une réserve dynamique intrinsèquement importante jusqu'à 100 dB. Le taux d'échantillonnage de 312,5 KSPS est déterminé par un convertisseur A/N de précision 24- bits et un filtre spécifique est conçu pour éviter l'aliasing.

Afin de fournir le signal de référence pour DXA{{0}}, une onde sinusoïdale ou une onde carrée appliquée en externe, ou sa propre source de référence synthétisée en interne peut être utilisée. Lorsque l'instrument est réglé sur le mode de référence interne, l'oscillateur stabilisé de précision interne et l'algorithme de synthèse numérique sont utilisés pour générer une sortie sinusoïdale qui multiplie le signal d'entrée, il n'y a pratiquement aucun bruit de phase de référence lors du choix du mode de référence interne. En tirant parti de la technique de déphasage numérique, la phase du signal de référence peut être ajustée avec une résolution de 0,01 degré. Le mode de référence interne peut fonctionner à une fréquence fixe de 1 MHz à 100 kHz. De plus, la référence externe est également applicable à DXA-001, y compris le signal de référence sinusoïdale et le signal de référence logique TTL. Le front montant et le front descendant du signal de référence externe sont appliqués pour déclencher la boucle de verrouillage de phase interne (PLL). En fonction de la fréquence du signal de référence, la détection harmonique peut être effectuée par DXA-001. La fréquence maximale des harmoniques mesurables est de 32 767 fois la fréquence de base et elle est également inférieure à la fréquence opérationnelle maximale de 100 kHz.

Le DXA-001 utilise un écran couleur TFT 5,6 pouces 640×480. Les données mesurées par le DXA-001, telles que X, Y, R, θ, sont stockées dans un maximum de quatre traces. Les valeurs de trace peuvent être affichées sous forme de graphique à barres ou de graphique à bandes montrant les valeurs de trace en fonction du temps.

De plus, le DXA-001 peut afficher des tracés polaires, montrant le phasor composé de composantes en phase et en quadrature du signal. Tous les affichages peuvent être facilement mis à l'échelle par opération manuelle, et la fonction de mise à l'échelle automatique est disponible pour optimiser rapidement l'affichage. L'écran peut être configuré comme un seul grand écran ou deux écrans divisés horizontalement.

L'amplificateur à verrouillage de phase traditionnel ne peut mesurer que le signal de fréquence fondamentale ou une certaine harmonique en même temps, il ne peut donc pas répondre aux exigences dans certaines situations où la mesure simultanée de plusieurs composantes de fréquence est nécessaire. Du côté numérique, le DXA-001 combine la technologie FPGA et ARM, qui offre une bande passante de traitement plus large et un cadre numérique plus flexible. La précision du traitement numérique peut atteindre 48 bits et peut mesurer simultanément les composantes harmoniques de 3-canal, ce qui fait qu'un DXA-001 équivaut à trois amplificateurs à verrouillage de phase traditionnels.

Les interfaces RS232 vers USB intégrées sur le DXA-001 permettent un fonctionnement manuel complet à partir d'un ordinateur de contrôle, y compris le réglage ou l'interrogation des commandes et la lecture des données. Un programme LabVIEW gratuit est fourni. Il facilite la configuration et l'exécution d'expériences complexes, telles que le contrôle à distance de chaque fonction de l'instrument. Le menu d'affichage proposé par le programme LabVIEW permet aux clients d'observer toutes les commandes reçues et les réponses générées par l'instrument.

Interface RS-232 vers USB,

Interface IEEE-488 (facultative).

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1. Qu'est-ce qu'un amplificateur verrouillable ?

Réponse : Un amplificateur à verrouillage est un instrument électronique de précision utilisé pour mesurer et amplifier des composantes de fréquence spécifiques dans un signal. En verrouillant la phase avec le signal d'entrée, il peut extraire avec précision les signaux faibles enfouis dans le bruit de fond. Les amplificateurs à verrouillage sont couramment utilisés dans la recherche expérimentale et les mesures précises dans des domaines tels que l'optique, l'électronique et le magnétisme.

2. Comment fonctionne un amplificateur verrouillable ?

Réponse : Le principe de base d'un amplificateur à verrouillage consiste à verrouiller de manière synchrone la phase du signal à mesurer avec un signal de référence et, après filtrage, amplification, etc., à produire un signal dans lequel les informations d'amplitude et de phase ont été mesurées. Cette méthode permet d'extraire efficacement les signaux faibles, de supprimer le bruit de fond et d'améliorer la sensibilité et la précision des mesures.

3. Quels sont les domaines d’application des amplificateurs verrouillables ?

Réponse : Les amplificateurs de verrouillage sont largement utilisés dans la recherche scientifique, la production industrielle et les domaines de l'instrumentation de précision. Dans les expériences optiques, les amplificateurs de verrouillage sont utilisés pour mesurer les interférences optiques, la diffusion optique et d'autres phénomènes ; dans le domaine de l'électronique, ils sont utilisés pour détecter les signaux faibles et les interférences de bruit ; dans le domaine biomédical, ils sont utilisés pour le contrôle et la surveillance des appareils de traitement, etc. En général, les amplificateurs de verrouillage jouent un rôle important dans l'amélioration de la précision de mesure du signal et de la suppression du bruit.