Impedanzmessgerät DXA-205

SpannungFrequenzStrom

Übersicht:

Der DXA-205 ist ein leistungsfähiger digitaler Lock-in-Verstärker von DC bis 1,5 MHz für präzise synchrone Detektion und Messung. Er integriert Mehrkanal-Demodulation, rauscharme Eingänge, Oszilloskop- und FFT-Analyse, parametrischen Scanner sowie duale PID-Regler für geschlossene Regelkreise und eignet sich für Forschung und industrielle Prüfstände.

Anwendungen:

• Rastersondenmikroskopie: AFM, STM, SPM
• Materialwissenschaften: Ladungsträgerbeweglichkeit, Ladungsträgerdichte, Hall‑Effekt, ultraschallbehaftete Materialien
• Transportmessungen: Leitfähigkeits- und Impedanzmessungen
• Rauschmessungen: Rauschdichte und Kreuzkorrelationsmessungen
• Optische Experimente: Spektralanalyse, THz- und TDLAS-Messungen
• Sensorprüfung: Gyroskope, photoelektrische Sensoren, Resonatoren, Beschleunigungssensoren
• Magnetische Sensorik: SQUIDs, NV‑Zentren, atomare Magnetometer, VSM
• Biomedizin: mikrofluidische Anwendungen und biomedizinische Messtechnik

Hauptfunktionen und Merkmale:

• Frequenzbereich DC bis 1,5 MHz mit hoher Genauigkeit und sehr feiner Auflösung
• Extrem niedriges Eingangsrauschen (bis 2,5 nV/√Hz) und großer Empfindlichkeitsbereich (1 nV bis 5 Vrms)
• Acht synchrone Demodulatoren für parallele Messungen und Dynamikreserve >130 dB
• Integriertes 2‑Kanal‑Oszilloskop und FFT‑Analyzer; Abtieftiefe bis 65.536 Samples und einstellbare Abtastzeit (65 μs–1 s)
• Interne, unabhängige 2‑kanalige digitale PID‑Regler bis 4 MSPS, eng integriert mit den Demodulatoren
• Parametrischer Scanner für schnelle Frequenz-/Amplitudenauswertung in Einzel- oder Zyklusmodus
• Vielzahl an Schnittstellen: RS-232, USB2.0, Gigabit Ethernet, Wi‑Fi und GPIB (IEEE-488.2)

Technische Daten:

• Eingangskanal — Modi: Spannung (single‑ended oder differentiell) oder Strom (single‑ended)
• Vollskalenempfindlichkeit: 1 nV bis 5 Vrms
• Bereichsstufen: 2 mV bis 5 V (insgesamt 7 Stufen)
• Eingangskopplung: DC oder AC
• Eingangswiderstand (Spannung): 10 MΩ || 25 pF; (Strom): 100 Ω oder 1 kΩ
• Erdung Abschirmung Eingang: Erde oder 10 kΩ floating
• Dynamikreserve: >130 dB
• Verstärkungsgenauigkeit: 0,5% typ., 1% max
• Eingangsspannungsrauschen: 3,5 nV/√Hz (f ≥ 1 kHz); 2,5 nV/√Hz (f ≥ 10 kHz)
• Eingangsstromrauschen: 20 fA/√Hz (f = 97 Hz)
• ADC (Eingang): 24 bit
• Ausgangskanal — Frequenzbereich: DC – 1,5 MHz
• Frequenzgenauigkeit: 2 ppm + 1 μHz; Frequenzauflösung: 1 nHz
• Sinusamplitude (Ausgang): 0,1 μVrms bis 5 Vrms; Genauigkeit 0,5% typ., 2% max; Auflösung 0,1 μVrms
• Treiberstrom: ±80 mA max; Ausgangsimpedanz: 50 Ω
• Einstellbarer DC‑Offset: -5 VDC bis 5 VDC
• Synchronausgang: 3,3 V TTL/CMOS Pegel (Ausgangsimpedanz 50 Ω)
• Zusätzliche Ausgangsfunktionen: AM/FM/PM Modulation; DAC: 16 bit, 32 MSPS
• Referenzkanäle: 2; Frequenzbereich: 10 μHz – 1,5 MHz; Wellenformen: Rechteck oder Sinus; Eingangswiderstand: 1 MΩ
• Referenzpegel: Rechteck: 3 V < VIH < 5 V, -0,1 V < VIL < 0,5 V; Sinus: >1 Hz; 300 mV < Vpp < 10 V
• Phase: Auflösung 1,0 μdeg; Phasenfehler ±0,5° typ., ±1° max; Temperaturdrift < 200 ppm/°C
• Harmonische Erkennung: 1–10000F (nF < 1,5 MHz)
• Aufnahmezeit: interne Referenz sofort; externe Referenz: 10 oder 100 Signalzyklen
• Oszillatoren: 2; Genauigkeit 0,3 ppm; Temperaturstabilität 0,5 ppm/°C; Alterung <1 ppm/Jahr; Phasenrauschen -145 dBc/Hz (@1 kHz)
• Demodulatoren: 8; 64‑Bit Verarbeitung
• Zeitkonstante: 100 ns – 3 ks; Messbandbreite: 50 μHz – 1,6 MHz
• Filtersteilheiten (dB/oct): 6, 12, 18, 24, 30, 36, 42, 48; synchroner Filter wirksam <1000 Hz
• Aux I/O — AUX Eingang: 4 Kanäle, ±10 V, 0,1 mV Auflösung, Eingangswiderstand 1 MΩ, ADC 16 bit, 150 kSPS
• AUX Ausgang: 4 Kanäle, ±10 V, 0,1 mV Auflösung, Treiber ±30 mA max, DAC 16 bit, 500 kSPS
• Schnittstellen: RS-232 (DB-9), USB 2.0 (480 Mbps), Ethernet RJ45 (1000 Mbps), Wi‑Fi, GPIB (IEEE-488.2)
• Netzteil: 220–240 V AC (100–120 V optional); Verbrauch 50 W typ., 70 W max; Netzstörunterdrückung: 70 dB @ 1 MHz
• Abmessungen: 448 mm × 532 mm × 148 mm; Gewicht: 12 kg
• Oszilloskop: 2 Kanäle, wählbare Eingänge (Signal, Referenz, Ausgang, Aux), multiple Trigger, max. Abtieftiefe 65.536, einstellbare Abtastzeit 65 μs – 1 s
• PID: interne 2‑kanalige digitale PID, bis 4 MSPS, integriert mit Lock‑in‑Messungen für Regelung von Amplitude, Phase und Frequenz
• Parametrischer Scanner: sofortige Darstellung der Frequenz-/Amplitudenantwort; Einzel- oder Zyklusmodus
• FFT Analyzer: Frequenzbereichsanalyse basierend auf erfassten Wellenformen; Auflösung abhängig von Abtastrate (≈ 1 Hz – 31 kHz)