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2025/09
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蘇黎世鎖相放大器使用方法-蘇黎世技術支持中心
蘇黎世儀器(Zurich Instruments)的鎖相放大器(如 HF2LI、UHFLI、MFLI)是高性能測量設備,廣泛應用於微弱信號檢測、量子計算、光學實驗等領域。以下是茄子视频懂你更多APP測試科技整理的其 基本使用方法,涵蓋硬件連接、軟件配置、參數優化及常見問題解決。

1. 硬件連接
(1)信號輸入
輸入端口:
Signal Input:連接待測信號(如光電探測器、傳感器輸出)。
參考信號(Reference):
內部參考:使用鎖相放大器內部振蕩器(適用於已知頻率信號)。
外部參考:連接外部參考信號(如函數發生器、同步觸發信號)。
阻抗匹配:
低頻(<1 MHz)可選 1 MΩ 或 50 Ω。
高頻(>1 MHz)必須使用 50 Ω 端接(避免信號反射)。
避免過載:
輸入信號幅度需在量程內(如 ±1 V),超出時可加衰減器。
(2)輸出端口
輔助輸出(AUX Out):用於控製外部設備(如激光調製)。
觸發輸入/輸出:同步其他儀器(如示波器、數據采集卡)。
2. 軟件配置(LabOne)
(1)基本設置
選擇設備型號(如 UHFLI),連接後初始化。
輸入通道配置:
設置 輸入範圍(如 ±1 V)、耦合方式(AC/DC)、阻抗(50 Ω/1 MΩ)。
參考信號設置:
選擇 內部振蕩器(設定頻率)或 外部參考(同步外部信號)。
解調器(Demodulator)配置:
設置解調頻率(與信號頻率一致)。
選擇 低通濾波器帶寬(決定時間常數 τ = 1/(2πBW))。
(2)數據采集
Scope 模塊:實時觀察時域信號,檢查是否飽和或失真。
Plotter 模塊:記錄解調後的幅度(R)和相位(θ)。
Data Acquisition:保存數據(支持 CSV、MATLAB 格式)。
3. 參數優化
(1)時間常數(τ)與濾波器
低通濾波器帶寬(BW):
高帶寬(BW ↑):響應快,但噪聲大(適合動態信號)。
低帶寬(BW ↓):噪聲低,但響應慢(適合穩態信號)。
濾波器階數:高階濾波(如 8 階)可更好抑製噪聲。
(2)動態儲備(Dynamic Reserve)
高動態儲備:抑製強噪聲,但降低帶寬。
低動態儲備:適合弱信號、高帶寬需求。
(3)相位校準
使用已知參考信號校準相位偏移(如電纜延遲補償)。
4. 典型應用案例
(1)微弱光信號檢測
連接:光電探測器 → Signal Input,激光調製信號 → 外部參考。
設置:解調頻率 = 調製頻率(如 100 kHz),BW = 1 kHz。
(2)量子比特讀取
高頻測量:UHFLI 直接檢測 GHz 信號(需阻抗匹配)。
下變頻:若信號超範圍,先用混頻器降至中頻(如 1 MHz)。
(3)阻抗譜測量
使用 MF-MD 多頻解調選項,同時測量多個頻率點。
5. 常見問題解決
6. 注意事項
高頻測量:>50 MHz 時需嚴格阻抗匹配(50 Ω 同軸電纜)。
靜電防護:避免帶電插拔,防止損壞前端電路。
軟件更新:定期升級 LabOne 以獲取新功能。
以上即為蘇黎世鎖相放大器基礎使用方法,如需技術支持可以聯係茄子视频懂你更多APP蘇黎世技術支持中心18682985902(同微信)
