如何查看锁相放大器的输入噪声水平

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描述

苏黎世仪器的 MFLI ,是一款具有低噪声的中频锁相放大器,测试频率范围包含DC到5 MHz(频率精度为1 μHz)。锁相放大器广泛地应用于测试信号与仪器本底噪声接近的情形,如低温输运、霍尔效应测量等应用。因此,更低的本底噪声,能更好地测量更小的信号。

针对这些应用,其本底噪声水平是用户非常关心的一个指标。仪器用户手册中(User Manual MFLI,Figure 5.3 MFLI Voltage Input voltage noise density),也给出了各设备在不同输入量程下的噪声密度谱(Fig. 1)。当输入量程设置为最小(即1 mV)时,可以获得最低的本底噪声。随量程增大,本底噪声也会相应的增加。

输入噪声

一个常见的疑问是,如何在自己的实验室查看MFLI的本底噪声水平呢?

答案是可以通过仪器控制软件LabOne®非常轻松的查看。LabOne®随设备提供(下载页面 ),它拥有多种软件功能,其中包含参数扫描仪功能,可以对各种参数(频率、幅值、偏置等)进行扫描,并可直接测量噪声密度谱 。

下面我们来看一下如何执行具体操作。

1、需要准备一个BNC短接帽(参考:Amphenol RF 202114),将仪器的输入端短接。注意:输入端开路、或用长导线短接都是不对的。

输入噪声

2、设置输入通道:将输入量程设置为1mV。使用DC耦合、单端输入。

输入噪声

3、设置锁相放大器参数:Osc=1, Input Signal=Sig In 1, EN=enable, Rate=1.674k

输入噪声

4、打开参数扫描仪“Sweeper”功能:

a. “Settings” 页面中,我们根据本文的测试需求,将“Application”设置为“Noise Amplitude Sweep”。

审核编辑:符乾江

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