El DXA-005 es un amplificador lock-in digital de doble canal y alto rendimiento diseñado para detectar señales débiles ocultas en ruido intenso con gran precisión y amplio ancho de banda. Integra hardware DAC/ADC de alta velocidad, demodulación basada en DSP y múltiples funciones de medida/control adecuadas para investigación científica y aplicaciones industriales.
Resumen clave
- 2 canales de entrada sincronizados independientemente
- Ruido de entrada tan bajo como 3nV/√Hz
- Gama de entrada: 1nV a 1V
- Ancho de banda de medida de CC a 400MHz
- Reserva dinámica >120dB
- Medidas de sincronización del demodulador de 3 canales
- Osciloscopio de 4 canales con análisis FFT
- Controlador PID de 2 canales integrado
Descripción general
El instrumento utiliza tecnología de modulación digital con un DAC de 16 bits de 1 GSPS y ADC de 14 bits (u opcional de 24 bits) en una plataforma DSP para extraer con precisión y rapidez componentes efectivos de la señal en entornos ruidosos. Incorpora funciones de medición multiarmónica, osciloscopio, analizador de espectro y control PID para ampliar su aplicabilidad.
Canal de entrada
- Front-end analógico de bajo ruido que admite entradas diferenciales o de un solo extremo.
- Ruido de entrada equivalente de hasta 3 nV/√Hz.
- Impedancia de entrada seleccionable: 50 Ω o 10 MΩ.
- Gama de sensibilidad de escala completa: 1 nV a 1 V con rango dinámico >120 dB.
- Arquitectura ADC dual: elija ADC de 14 bits de alta velocidad (banda de CC a 400 MHz) o ADC de 24 bits de alta precisión (banda de CC a 100 kHz) en función de la aplicación.
Canal de señal de salida
Basado en un DAC de 16 bits de 1 GSPS, la salida genera ondas sinusoidales de 1 Hz a 400 MHz con polarización de CC ajustable. Bajo carga de 50 Ω el rango de amplitud es de 1 Vpp a 1,5 Vpp y el de polarización DC ±1,5 V. La fase de salida está sincronizada con el oscilador interno y el desfase se puede ajustar de forma independiente.
Canal de referencia
La referencia puede ser interna (sinusoidal o cuadrada mediante síntesis digital) o externa (sinusoidal o TTL). La referencia interna utiliza un oscilador de alta precisión y síntesis digital con resolución de fase de hasta 1 μdeg. El instrumento puede detectar armónicos hasta el 65.535º armónico (limitado por el ancho de banda del instrumento).
Demodulador digital
El demodulador ofrece constantes de tiempo flexibles (de 25 ns a 4 ks), índices de inclinación del filtro seleccionables de 6 a 48 dB/oct en ocho pasos y un filtro de sincronización opcional para suprimir los armónicos de referencia. Entre sus prestaciones destacan una reserva dinámica de 120 dB, un error de fase absoluto de 1°, una deriva de CC nula y un excelente rendimiento en cuadratura.
Interfaz de comunicaciones
- USB 2.0 (host y dispositivo)
- Ethernet RJ45 a 1000 Mbps
- Puerto serie RS-232
Software para PC y API
El software para PC suministrado permite la configuración mediante diagramas de bloques o paneles de control con visualizaciones numéricas y de forma de onda en tiempo real y exportación CSV. Se proporcionan API y soporte multilingüe para Python, MATLAB y LabVIEW.
Pantalla en color
Una pantalla TFT en color de 5,6 pulgadas (640 × 480) proporciona la interfaz de usuario principal y un control totalmente independiente a través del teclado del instrumento; muestra los parámetros del demodulador (X, Y, R, θ) y los ajustes básicos.
Osciloscopio
Osciloscopio integrado con hasta 4 canales (entradas seleccionables, incluidas referencia y salidas), múltiples modos de disparo, profundidad de muestreo máxima de 65.536 y tiempo de muestreo ajustable de 65 μs a 1 s.
Controladores PID
Dos controladores PID digitales independientes incorporados con frecuencias de muestreo de hasta 4 MSPS, estrechamente acoplados a los demoduladores lock-in para la regulación en lazo cerrado de amplitud, fase, frecuencia y otras magnitudes controladas.
Escáner paramétrico y analizador de espectro FFT
El escáner paramétrico permite el trazado instantáneo de respuestas de frecuencia y amplitud con modos de escaneo simple o cíclico. El análisis de espectro FFT de formas de onda capturadas con osciloscopio proporciona un análisis en el dominio de la frecuencia con una resolución de frecuencia aproximada de 1 Hz a 15 kHz en función de la frecuencia de muestreo.
Características / especificaciones técnicas
- Modelo: DXA-005
- Canales de entrada: 2 sincronizados independientemente
- Ruido equivalente de entrada: ≈3 nV/√Hz
- Impedancia de entrada: 50 Ω o 10 MΩ (seleccionable)
- Gama de sensibilidad de entrada: 1 nV - 1 V (escala completa)
- Ancho de banda de medida: CC - 400 MHz (con ADC de alta velocidad)
- Opciones de ADC: 14 bits de alta velocidad (CC-400 MHz) o 24 bits de alta precisión (CC-100 kHz)
- DAC: 1 GSPS, 16 bits
- Gama de frecuencia de salida: 1 Hz - 400 MHz
- Amplitud de salida (50 Ω): 1 Vpp - 1,5 Vpp
- Gama de polarización CC de salida: ±1,5 V
- Resolución de fase (referencia interna): hasta 1 μdeg
- Detección armónica: hasta 65.535º armónico (ancho de banda limitado)
- Constante de tiempo: 25 ns - 4 ks
- Tasa de empinamiento del filtro: 6 - 48 dB/oct (8 pasos)
- Reserva dinámica: >120 dB
- Error de fase absoluto: <1°
- Pantalla: 5.6" TFT, 640 × 480
- Osciloscopio: 4 canales, profundidad máxima 65.536, tiempo de muestreo 65 μs - 1 s
- Controladores PID: 2 canales, muestreo de hasta 4 MSPS
- Interfaces: USB 2.0 (host y dispositivo), Gigabit Ethernet (1000 Mbps), RS-232
- Software: Software para PC con exportación CSV; API para Python, MATLAB, LabVIEW