它們以數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)取代了傳統(tǒng)所向放大中的解調(diào)器、輸出濾波器和放大器,并且具備了從1mHz到102kHz的工作頻率范圍和無(wú)漂移100dB的動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)。
高動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)
鎖相放大器的動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)在給定輸入電壓的量程時(shí)是這樣定義的,它等于噪聲信號(hào)與輸入電壓量程的比值。噪聲信號(hào)是指在所有頻率中,
能夠淹沒(méi)輸入信號(hào)致使鎖相放大器不能夠在測(cè)量精度范圍內(nèi)測(cè)量被測(cè)信號(hào)的信號(hào)的振幅。
傳統(tǒng)鎖相放大器利用模擬解調(diào)器來(lái)混合輸入信號(hào)與參考信號(hào),其動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)被限制在60dB 左右,
并且受到穩(wěn)定性差、輸出漂移、過(guò)大增益和相位誤差的影響。
在SR810 和SR830 中,解調(diào)是這樣完成的:先用 的A/D 轉(zhuǎn)換器對(duì)輸入信號(hào)進(jìn)行采樣,
然后將這個(gè)被數(shù)字化的輸入信號(hào)乘以一個(gè)合成的參考信號(hào)。這種數(shù)字解調(diào)技術(shù)可以得到大于100dB 的動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)(不加前置濾波器),
并且不會(huì)產(chǎn)生模擬型產(chǎn)品解調(diào)時(shí)帶來(lái)的誤差。
數(shù)字化濾波
數(shù)字信號(hào)處理器同樣可以完成輸出濾波的任務(wù),允許的時(shí)間常數(shù)從10fs到30,000 s,且具有6, 12, 18 和24 dB/倍頻程衰減速率。
低頻測(cè)量時(shí)(低于200Hz),同步濾波器可以濾去參考頻率的高次諧波。
當(dāng)參考信號(hào)的諧波被濾去后(特別是2次諧波), 輸出濾波即完成,得到更短的時(shí)間常數(shù)。
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