SCT-420 Lock-In Verstärker

Beschreibung

• Zweiphaseninstrument
• Differenzieller oder unsymmetrischer Eingang
• Verstärkungseinstellungen 3 µV bis 1 V
• 10 Hz bis 100 kHz
• Leistungsstarke Eingangsverstärkungsstufe mit großer Bandbreite
• Steuerung des Ausgangsversatzes
• Ausgabezeitkonstanten von 100 ms bis 30 s
• 1F- und 2F-Referenzsignalbetrieb
• 90°-Schritt- und Feinphasenregelung

Lock-In-Verstärker sind sowohl als einphasige auch als zweiphasige Geräte erhältlich. Einphasen-Lock-In Verstärker haben einen einzelnen Demodulator und können sowohl zur Amplituden- als auch zur Phasenmessung verwendet werden. Ein manueller Einrichtungsvorgang ist jedoch sowohl zu Beginn als auch nach jeder Phasenänderung des Ausgangssignals erforderlich. Zweiphasen-Lock-In-Verstärker verfügen über zwei Demodulatoren, die mit einer 90°-Phasentrennung arbeiten. Gleichphasige und phasenverschobene Komponenten werden gleichzeitig gemessen, was die Durchführung von Amplituden- und Phasenmessungen vereinfacht. Darüber hinaus verfügt das Modell SCT-420 über eine Schaltung zur Berechnung der Vektorgröße aus dem Ausgangssignal der beiden Demodulatoren. Mit den Instrumenten des Modells SCT-420 können Messungen des Eingangssignals sowohl an der ersten als auch an der zweiten Harmonischen des Referenzsignals durchgeführt werden.

Eine wichtige Kennzahl für Lock-In-Verstärker ist die dynamische Reserve. Die dynamische Reserve eines Lock-In-Verstärkers ist definiert als das Verhältnis von Rauschen zu Signal, das zulässig ist, bevor eine Sättigung auftritt. Die dynamische Reserve für das Modell 420 beträgt 60 dB, wodurch ein 1000-mal größeres Eingangssignal wiederhergestellt werden kann.

Spezifikationen

Eingangssignal-Kanal

Der Eingangssignal-Kanal verstärkt das Eingangssignal auf einen für den Demodulator geeigneten Pegel. Durchgehend werden rauscharme Breitbandverstärker mit hoher Leistung verwendet. Die Eingangsschaltung kann über den BNC-Signaleingang an der Frontplatte einen differenziellen Eingang oder einen Single-Ended-Eingang akzeptieren.

• Eingang: Differenzial mit hoher oder niedriger Impedanz oder single ended über BNC auf der Frontplatte
• Sensitivität: Differenzial mit hoher oder niedriger Impedanz oder single ended über eine BNC auf der Frontplatte
• Eingangsimpedanz: 10^12 W // 1 nF, gleichstromgekoppel
• Frequenz: 10 Hz bis 100 kHz
• Maximale Eingänge: ± 16 V, bevor die Eingangsschutzschaltung in Betrieb genommen wurde. Der BNC-Eingang wurde auf Schäden durch elektrostatische Entladung getestet.
• Eingangsrauschspannung: Andere Hersteller von Lock-In-Verstärker geben Eingangsrauschwerte an, ohne diese Spezifikationen zu definieren. Tatsächlich gibt es keine aussagekräftige Definition dieser Spezifikation in Bezug auf Lock-In-Verstärker.
• Verstärkungsgenauigkeit: 1 %
• Verstärkungsstabilität: 200 ppm / °C
• Dynamische Reserve: 60 dB begrenz durch eine maximale Rauschspannung des Signaleingangs von 10 V

Demodulator

Der Ausagang der Signaleingangsstufe wird unter Verwendung von zwei Demodulatoren mit sehr hoher Bandbreite verarbeitet, die jeweils mit 90° Abstand voneinander arbeiten, um die X- und Y-Signale zu erzeugen

Low Pass Filter

Die X- und Y-Ausgänge der Demodulatoren werden durch zwei Tiefpassfilter erster Ordnung geleitet und dann verstärkt. Die X- und Y-Signale werden kombiniert, um R, das Modulus-Signal, zu erzeugen, wobei R = (X² + Y²) ^ ½ ist, bevor sie über eine BNC-Frontplatte ausgegeben werden.

• Zeitkonstante: 100 µs bis 30 s in 1, 3, 10 Schritten
• Alle Ausgänge: ± 1 V Ausgang, Kurzschlussschutz inklusive
• Forntpanel-Ausgang: X, Y oder R umschaltbarer Ausgang
• Ausgänge auf der Rückseite: X, Y und R getrennte Ausgänge
• Offset: Bis zu 1x Vollausschlag für X- und Y-Kanäle, ein- oder ausschaltbar

Referenzkanal

• Frequenz: 10 Hz bis 100 kHz
• Eingangsimpedanz: 6 M AC gekoppelt
• Trigger: Sinus - 100 mV rms min (15 V max.) Impuls - 5 V, Verhältnis von Markierung zu Abstand im Bereich von 20 : 1 bis 1 : 20
• Erfassungszeit: 10 s max
• Phasensteuerung: 90°-Schritte + Feinverschiebung im Bereich 0° - 100°
• Phasendrift:1 ° / °C

General

• Power: 115 Vac, 230 Vac; 50 - 60 Hz; 10 VA max.
• Mechanical: 440 (W) x 87 (H) x 190 (D) mm
• Temperature range: 0 – 50 °C
• Warranty: 1 year from date of shipment

Standards

• Elektrostatische Entladung: BS EN 61000-4-2 Level 2
• Überspannung: BS EN 61000-4-5 Level 3
• Burst & Transient: BS EN 61000-4-4 Level 2
• RF Emissionen: BS EN 50081-2
• Störfestigkeit: BS EN 61000-4-3 / BS EN 50082-2
• Niederspannungsrichtlinie: BS EN 61010-1