电测量仪器 DXA-205

阻抗电压频率

概述：

DXA-205是一款高性能数字锁相放大器，覆盖DC至1.5 MHz，用于精密同步检测与测量。它集成了多通道解调、低噪声输入、示波器与FFT分析、参数扫描器及双通道PID控制器，可实现先进的测量与闭环控制，适用于科研与工业测试场景。

应用：

• 扫描显微：AFM、STM、SPM
• 材料科学：载流子迁移率、载流子密度、霍尔效应、超声材料
• 传输测量：电导率与阻抗表征
• 噪声测量：噪声密度与互相关测量
• 光学实验：光谱分析、THz与TDLAS测量
• 传感器测评：陀螺仪、光电传感器、谐振器、加速度计
• 磁性传感：SQUID、NV色心、原子磁力计、振动样品磁强计（VSM）
• 生物/医用：微流体应用与生物仪器测量

主要功能与特性：

• 频率覆盖DC至1.5 MHz，具有高精度与超细分辨率
• 极低输入噪声（最低2.5 nV/√Hz）与宽输入灵敏度（1 nV至5 Vrms）
• 8路同步解调器支持并行测量，动态余量 >130 dB
• 内置2通道示波器与FFT分析仪；示波器支持最大65536采样深度，可调采样时间65 μs–1 s
• 内部双通道独立数字PID（最高4 MSPS），与解调器紧耦合
• 参数扫描器用于快速绘制频率/幅值响应，支持单次或循环扫描
• 多种通信接口：RS-232、USB2.0、千兆以太网、Wi‑Fi和GPIB（IEEE-488.2）

技术规格：

• 输入通道 — 模式：电压（单端或差分）或电流（单端）
• 满量程灵敏度：1 nV 至 5 Vrms
• 量程级别：2 mV 至 5 V（共7级）
• 输入耦合：DC 或 AC
• 输入阻抗（电压）：10 MΩ || 25 pF；（电流）：100 Ω 或 1 kΩ
• 输入屏蔽接地：接地或10 kΩ浮动
• 动态余量：>130 dB
• 增益精度：典型0.5%，最大1%
• 输入电压噪声：3.5 nV/√Hz（f ≥ 1 kHz）；2.5 nV/√Hz（f ≥ 10 kHz）
• 输入电流噪声：20 fA/√Hz（f = 97 Hz）
• ADC（输入）：24 bit
• 输出通道 — 频率范围：DC – 1.5 MHz
• 频率精度：2 ppm + 1 μHz；频率分辨率：1 nHz
• 正弦输出幅值：0.1 μVrms 至 5 Vrms；精度 典型0.5%，最大2%；分辨率 0.1 μVrms
• 驱动电流：±80 mA 最大；输出阻抗：50 Ω
• 可调DC偏置：-5 VDC 至 5 VDC
• 同步输出：3.3 V TTL/CMOS 电平（输出阻抗 50 Ω）
• 额外输出：AM/FM/PM 调制；DAC：16 bit，32 MSPS
• 参考通道：2；频率范围：10 μHz – 1.5 MHz；支持波形：方波或正弦；输入阻抗：1 MΩ
• 参考电平：方波：3 V < VIH < 5 V，-0.1 V < VIL < 0.5 V；正弦：>1 Hz；300 mV < Vpp < 10 V
• 相位：分辨率 1.0 μdeg；相位误差 ±0.5° 典型，±1° 最大；温漂 < 200 ppm/°C
• 谐波检测：1–10000F（nF < 1.5 MHz）
• 采集时间：内部参考即时；外部参考：10 或 100 信号周期
• 振荡器：2；精度0.3 ppm；温度稳定性0.5 ppm/°C；老化 <1 ppm/年；相位噪声 -145 dBc/Hz (@1 kHz)
• 解调器：8；64 bit 处理
• 时间常数：100 ns – 3 ks；测量带宽：50 μHz – 1.6 MHz
• 滤波斜率（dB/oct）：6, 12, 18, 24, 30, 36, 42, 48；同步滤波在 <1000 Hz 时有效
• 辅助 I/O — AUX 输入：4 通道，±10 V，0.1 mV 分辨率，输入阻抗 1 MΩ，ADC 16 bit，150 kSPS
• AUX 输出：4 通道，±10 V，0.1 mV 分辨率，驱动 ±30 mA 最大，DAC 16 bit，500 kSPS
• 接口：RS-232（DB-9）、USB 2.0（480 Mbps）、以太网 RJ45（1000 Mbps）、Wi‑Fi、GPIB（IEEE-488.2）
• 电源：220–240 V AC（100–120 V 可选）；功耗 50 W 典型，70 W 最大；电源噪声抑制 70 dB @ 1 MHz
• 尺寸：448 mm × 532 mm × 148 mm；重量：12 kg
• 示波器：2 通道，可选输入（信号、参考、输出、辅助）、多触发，最大采样深度 65,536，可调采样时间 65 μs – 1 s
• PID 控制器：内部独立 2 通道数字 PID，最高 4 MSPS，与锁相测量集成以实现振幅、相位、频率等闭环控制
• 参数扫描器：瞬时绘制频率/幅值响应；支持单次或循环扫描模式
• FFT 分析器：基于采集波形的频域分析；分辨率随采样率变化（约 1 Hz – 31 kHz）