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鎖相放大器

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Boxcar平均器/Boxcar積分器

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Boxcar積分器是歷史上首款全數字化大型平均器,它開啟了使用低工作周期分析非正弦信息的全新視角和創

所屬類別:信號處理與分析設備 ? 鎖相放大器

所屬品牌:瑞士Zurich Instruments公司

產品負責人:

姓名:郭工(Barry)

電話:186 2116 1670(微信同號)

郵箱:wei-guo@wkbaza.com


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Boxcar平均器/Boxcar積分器

UHF-BOX Boxcar平均器/Boxcar積分器是歷史上首款全數字化大型平均器,它開啟了使用低工作周期分析非正弦信息的全新視角和創新方式


UHF-BOX Boxcar平均器/Boxcar積分器是歷史上首款全數字化大型平均器,它開啟了使用低工作周期分析非正弦信息的全新視角和創新方式。Boxcar平均器/Boxcar積分器通過與一個振蕩器同步的高速數字轉換器操作,可允許無死時間捕獲每一個樣本,同時拒絕所有非周期信號分量。 LabOne工具組包括一個周期波形分析儀(PWA),該儀器可形象顯示出單獨或多期間內的平均信號,并允許針對信號和基線抑制方便地設置求平均值窗口。Boxcar平均器/Boxcar積分器是UHFLI鎖相放大器的選件,它含有2個獨立的 Boxcar,每個Boxcar配備一個PWA。


UHF-BOX Boxcar平均器/Boxcar積分器主要特點
l  2 個Boxcar單元
l  600MHz重復率
l  基線抑制
l  零采集死時間
l  2個周期性波形分析儀 (PWA)
l  含512行的諧波分析儀
l  圖形設置Boxcar和基線窗口

 
UHF-BOX Boxcar平均器/Boxcar積分器應用:
l  脈沖激光光譜
太赫茲光譜
l  異步光學采樣 (ASOPS)
l  同步加速器輻射實驗
l  電子泵浦探測實驗
l  脈沖雷達
l  熒光衰減分析
l  飛行時間質譜
l  超導體磁場穿越

 
UHF-BOX Boxcar平均器/Boxcar積分器功能圖解:



同步檢波小占空比的信號
Boxcar平均器/Boxcar積分器通過僅刪除時域中相關的部分,恢復小占空比的信號。
實際信號存在時的平均時間與僅噪聲存在時的時間比率最低可達 10-9。即使在非極端的例子中,很明顯的是,信噪比也無法僅通過平均所有樣本而實現,而只可以通過有效地拒絕所有噪聲源而實現。此類實驗的主要部分是處理周期性固定的極其規律重復的信號,而Boxcar 平均器正是一款同步檢波工具。它不是基于逐點觸發的提取,而是使用內部或外部參考頻率,將測量值轉移到實際實驗參考的框架中。對于鎖相檢波,Boxcar 平均同步檢波會拒絕未連接到有用頻率的所有信號分量。

 
周期波形分析儀
為方便設置選通和基線窗口,周期波形分析儀 (PWA) 以圖形方式顯示信號平均值,使用光標即可以選取重要的信號部分。PWA 按 450 MHz 的采樣率運行,根據參考振蕩器的相位將每個輸入樣本與 1024 個可用區間之一關聯。一個或多個周期可根據相位或時間顯示。信號 FFT 表明所有諧波分量均存在于信號中 — 多諧波分析儀。通過該工具,用戶可以立即推斷出在單個諧波中信號功率是多少,并使用鎖相解調器提取最多 8 個這樣的單個分量。

 
基線抑制
Boxcar平均器/Boxcar積分器求平均值包含兩個步驟。第一步,計算出測量窗口內所有樣本的平均值。第二步,通過用戶可調節的振蕩周期數目計算這些結果的平均值。基線抑制允許使用相同信號提取原則定義第二個相同大小的窗口,從而將結果從測量窗口結果中去掉。這樣即使信號偏置更改,也可以獲得恒定信號。另外,當把參考頻率調諧到實驗頻率一半時,可以去除含有開、關信息類型的信號,如在泵浦探測實驗中。

 
多通道 Boxcar平均器/Boxcar積分器
多通道 Boxcar也支持雙時基實驗。該實驗適用的設置包括脈沖激光經歷較慢的物理實驗調制過程。多通道操作將快速脈沖的測量結果根據慢頻率與時間區間關聯。得出的結果是雙時基的去卷積時間序列。異步光學采樣 (ASOPS) 即是此類實驗的典型例子,此實驗將兩個稍微失諧的重復激光源用在了泵浦探測實驗中。Boxcar 首先提取低占空比的信號,接著 PWA 根據兩個激光器的相對相位關聯結果,再顯示 Boxcar 結果。

 
UHF-BOX 規格:

老式 Boxcar 平均器特點

信號輸入

2

Boxcar 平均器

2

信號輸入帶寬

直流 - 600 MHz
  1.5 ns
上升時間 (20% -   80%)

重復率

外部觸發器:100 Hz 600 MHz
 
內部觸發器:1 Hz 600 MHz
 
基線抑制:<450   MHz

采集死時間

0(重復率 < 450   MHz
  1.6 ns
(重復率 > 450   MHz

輸入靈敏度范圍

10 mV 1.5 V 1

Boxcar 增益

1,000,000   V/V 1

輸入噪聲

4 nV/√Hz,與處于全帶寬的 100 μV 相符

積分器選通時間

556 ps 9.3 ms2,   3

積分器選通延遲

360 度全范圍,極高分辨率

Boxcar 平均長度

1 1 M 平均積分器結果

Boxcar 輸出

每平均長度 1 512 個更新,多達 2.5 MS/s

數字 Boxcar 特點

輸入采樣

12 位,1.8 GSa/s

周期波形分析儀

2

周期波形分析儀的數據區間

1024

多通道 Boxcar 的數據區間

1024

諧波分析儀,同時測量的諧波頻率

512

高級操作模式

基線抑制
 
完整微差測量
 
多通道 Boxcar





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