DXA-005 Двухканальный синхронный усилитель

Обзор

Двухканальный синхронный усилитель DXA-005 — это новейший продукт базовой технологии, доступный в настоящее время, с превосходными высокими характеристиками и возможностями широкополосных измерений. Прибор основан на технологии цифровой модуляции, оснащен 16-битным цифро-аналоговым преобразователем (ЦАП) 1GSPS и 14-битным аналого-цифровым преобразователем (АЦП) и использует архитектуру платформы DSP, которая способна точно и быстро обнаруживать эффективные компоненты сигнала, скрытые в сильном шуме.

Благодаря двум независимым и синхронизированным входным каналам DXA-005 не только способен одновременно измерять информацию об амплитуде и фазе двух входных сигналов, но также достигает мирового уровня по таким ключевым показателям производительности, как точность измерения, диапазон рабочих частот, соотношение сигнал/шум и динамический запас. Кроме того, добавление функций измерения мультигармоник, осциллографа и анализатора спектра, а также функций ПИД-регулирования делает DXA-005 широко применимым для широкого спектра задач в научных исследованиях и промышленности.

Входной канал

DXA-005 оснащен малошумящим аналоговым входным усилителем, способным эффективно обрабатывать дифференциальные или несимметричные сигналы с эквивалентным входным шумом всего 3 нВ/√Гц. Входное сопротивление канала может быть выбрано от 50 Ом или 10 МОм, а полномасштабный диапазон чувствительности составляет от 1 нВ до 1 В, с динамическим диапазоном более 120 дБ.

Кроме того, канал входного сигнала имеет конструкцию с двойным АЦП, учитывающую потребности высокоскоростных и высокоточных измерений. Пользователи могут выбирать между высокоскоростным 14-битным АЦП (поддерживающим диапазон от постоянного тока до 400 МГц) или высокоточным 24-битным АЦП (поддерживающим диапазон от постоянного тока до 100 кГц) в соответствии с реальным сценарием применения.

Канал выходного сигнала

Основанный на 16-битном цифро-аналоговом преобразователе (ЦАП) 1GSPS, DXA-005 способен генерировать синусоидальные сигналы в диапазоне частот от 1 Гц до 400 МГц с регулируемым смещением постоянного тока. При нагрузке 50 Ом амплитуда сигнала находится в диапазоне от 1 В до 1,5 В, а диапазон смещения постоянного тока составляет ± 1,5 В постоянного тока. Для внешних устройств, которым требуется напряжение смещения, таких как электрооптические модуляторы, DXA-005 с его превосходными возможностями управления может напрямую управлять устройством без необходимости использования дополнительного усилителя сдвига уровня. Фаза выходного сигнала синхронизируется с внутренним генератором прибора, а смещение фазы можно установить независимо.

Опорный канал

Опорный сигнал синхронного усилителя может быть выбран в виде синусоидального или прямоугольного сигнала в соответствии с фактическими потребностями пользователя, либо опорный сигнал может быть синтезирован в цифровом виде внутри прибора. Когда DXA-005 установлен в режим внутреннего опорного сигнала, внутренний высокоточный генератор прибора и алгоритм цифрового синтеза генерируют синусоидальный сигнал для умножения на входной сигнал, и этот внутренний опорный сигнал практически не подвержен влиянию фазового шума.

Фазовое разрешение внутреннего опорного сигнала может достигать 1 мкград благодаря технологии цифрового фазового сдвига.
Когда DXA-005 работает в режиме внешнего опорного сигнала, он может принимать синусоидальный сигнал или логический уровень TTL в качестве внешнего опорного сигнала, и этот сигнал будет синхронизирован внутренней цифровой системой фазовой автоподстройки частоты. В зависимости от частоты опорного сигнала DXA-005 может обнаруживать одну и ту же частоту сигнала и его гармоник, вплоть до 65535-й гармоники основной частоты, но максимальная частота гармоники не может превышать верхний предел полосы измерения прибора.

Цифровой демодулятор

Постоянная времени DXA-005 может гибко устанавливаться в диапазоне от 25 нс до 4 кс, а пользователи могут настраивать постоянную времени в соответствии со своими потребностями. Скорость повышения крутизны фильтра можно выбрать от 6 до 48 дБ/окт за 8 шагов. Благодаря технологии цифровой модуляции и усовершенствованной структуре фильтра DXA-005 обеспечивает более высокий динамический запас (>120 дБ), более точную фазу (абсолютная ошибка фазы <1°), нулевой дрейф постоянного тока и превосходные квадратурные характеристики, чем традиционные аналоговые синхронные усилители. Кроме того, DXA-005 оснащен дополнительным фильтром синхронизации, который эффективно устраняет влияние гармоник опорного сигнала, гарантируя, что прибор точно обнаруживает низкочастотные сигналы, обеспечивая при этом быстрый отклик.

Коммуникационный интерфейс

DXA-005 имеет USB2.0 (хост- и подчиненный интерфейсы), сетевой порт RJ45 со скоростью 1000 Мбит/с и последовательный порт RS232. Через каждый коммуникационный интерфейс пользователи могут эффективно использовать все функции тестирования DXA-005 на управляющем компьютере, устанавливать разумные параметры управления прибором и считывать данные, измеренные прибором.

Программное обеспечение для ПК

DXA-005 также предоставляет пользователям профессиональное программное обеспечение, каждый демодулятор, входной канал и выходной канал синхронного усилителя можно настроить с помощью схемы.
блок-схема или панель управления, которая является одновременно профессиональной и практичной, а также простой и интуитивно понятной. Программное обеспечение имеет четкое числовое отображение и отображение форм сигналов в реальном времени, а результаты измерений можно сохранить в виде файла CSV для последующего анализа с помощью профессионального программного обеспечения, что упрощает проведение теста. Кроме того, мы также полностью поддерживаем многоязычный прикладной программный интерфейс (API) Python, MATLAB и LabVIEW.

Цветной экран

DXA-005 оснащен цветным TFT-дисплеем с диагональю 5,6 дюйма и разрешением 640 x 480, который служит основным интерфейсом дисплея прибора и обеспечивает полное независимое управление прибором с помощью клавиатуры. На дисплее пользователи могут гибко просматривать X, Y, R, θ и другие параметры демодулятора, а также настраивать различные базовые настройки, такие как константы фильтра, что делает работу интуитивно понятной и удобной.

Осциллограф

Функция осциллографа с 4 сигнальными каналами, выбираемым входным сигналом, опорным входом, выходным сигналом, вспомогательными входными и выходными сигналами, с различными методами запуска для отображения пользователем сигналов во временной области в реальном времени. Максимальная глубина выборки 65536, регулируемое время выборки 65 мкс – 1 с.

ПИД-регуляторы

DXA-005 имеет встроенный независимый 2-канальный цифровой ПИД-регулятор с частотой дискретизации до 4 MSPS, который тесно связан с синхронным усилителем для управления амплитудой, фазой, частотой и другими сигналами выходного сигнала в соответствии с измеренным значением демодулятора, что обеспечивает точное регулирование различных контролируемых величин.

Параметрический сканер

Сканер параметров предоставляет пользователям удобное и быстрое сканирование для мгновенного построения частотной характеристики, амплитудной характеристики и других кривых, а также предлагает режимы одиночного или циклического сканирования.

Анализатор спектра БПФ

Анализаторы спектра БПФ анализируют информацию о частотной области сигнала на основе формы сигнала, зафиксированной осциллографом. В зависимости от частоты дискретизации частотное разрешение анализатора спектра составляет примерно 1 Гц – 15 кГц.