・1m～250kHz周波数範囲・電圧・電流モード入力・1MHzメインADCサンプリング速度・10μ秒-100k秒出力フィルター時定数・調節可能な振幅と周波数付き高精度のDDS正弦波発振器・復調振幅と周波数の発振器出力・最大127xFの高調波測定・デュアルリファレンス、デュアルハーモニック、バーチャルリファレンス操作モード・大画面カラーディスプレイ、ソフトキー、数字キーパッドを使った容易な手動操作・フルカラー大画面を使って容易な手動操作・補助アナログ・デジタル入力出力・1μ秒/ポイント速度で装置出力記録用内部データバッファ・イーサネット、USB、RS232コンピュータインターフェイス

概要Model 7270は新標準汎用DSPロックインアンプです。われわれは最初のDSPロックインアンプのコア設計をアップデートして1990年代初期にモデル7265と7280のベストを提供して技術のアドバンテージを得てきました。その上われわれは装置にさらに良い仕様の新しい設計思想の仕様を提供します。それは古い設計に比較してさらにもっと物理的にコンパクトなことです。その結果1mHzから250kHzに拡張した周波数変位にわたる全測定に適して容易に使用される卓越したパーフォーマンスが得られます。

多目的他のモデルと共通で7270は印加された信号の参照周波数のデュアルフェーズロックイン検出以上を提供します。デュアルリファレンス、デュアルハーモニック検出のようなSINGAL RECOVERY装置に独特な特長を含んでいます。それは2個の違う信号を同時に測定します。スペクトルディスプレイモードは入力信号のパワースペクトル密度を表示し参照周波数を選択するとき妨害信号を避けることを容易にします。今タンデム復調を行うことも可能になりました。このモードで高いキャリヤー周波数の振幅復調信号はその周波数で最初に復調されます。短い時定数設定で同相出力は復調周波数の信号となります。それから同じ復調周波数で実行する復調のセカンドセットで検出を通します。そのような検出技術はポンププローブ測定に使われていていままでは二つの別の装置が必要でお互いにアナログ接続をしていました。

高速データプロセッシングメインADCサンプリング速度とアナログ信号出力の速度は1MSa/sにアップデートされSPMなどの短出力フィルター時定数設定に使われる時優れたパーフォーマンスが得られます。データが内部カーブバッファに保存する最大速度は1μ秒/ポイントで短時定数を使うとき装置出力の直接キャプチャーができます。100,000セットのポイントのバッファ長さは最速サンプリング速度で100m秒の記録時間を与えます。さらに高速キャプチャーモードで例えば同時にX、Y補助ADC1の10Kポイントを保存するため長さは保存する出力数により分ける必要はありません。

Model 7270 DSPロックインアンプ

リモートコントロール内蔵RS232、USB、イーサネット接続はコントロールPCからフル操作が可能です。われわれは包括的なソフトウェアパッケージAcquireを提供しそれぞれの機能のリモートコントロールと同じようにこのインターフェイスを経由して装置を操作し周波数応答測定のような複雑な実験のセットアップと実行を容易にします。ユーザは課題を簡単にするためにActiveXコントロールとtoolkit (SRInstComms)やフリーLabVIEWドライバーから装置を操作できます。

失敗したものを見るModel 7270は簡単なしかし複雑な実験にも使われる多目的さも持つアプリケーションに適したロックインアンプが必要なユーザにとてもコスト効果な解決を提供します。

装置形式7270はカラーディスプレイ、メニュアクセスとコントロール調節用キーと数値エントリー用キーパッド付のコンパクトベンチトップユニットしてパッケージされています。コールドファイヤーでサポートされた専用のFPGA中で実行するパワフルなDSPアルゴリズムを使います。

信号と参照接続フロントパネル信号入力コネクタはシングルエンドか差動電圧モード あるいは2個のトランスインピーダンス設定の選択での電流モードでの操作をスィッチできます。それらはまた2入力のコンピュータコントロールのもとシンプル連続測定用に2個のシングルエンド電圧信号の間をスイッチするのに使われます。さらなるプリアンプが必要な場合SIGNAL RECOVERYリモートプリアンプの１つが使われ7230のＡ入力コネクタにその出力を接続します。入力モードのこの自由度のある選択は実験をするベストな接続となります。もし外部参照信号が使われるならアナログやTTLロジック信号使われます。内部参照用に高精度のDDS発振器がフロントパネルOSC OUTコネクタで使われる調整された振幅と周波数の正弦波を発生します。

信号パス入力の振幅に従い信号はアナログライン周波数リジェクトフィルターを通して構成可能な中央周波数とモードで必要に応じてメインのアンチエイリアシングフィルターに達する前に通されます。それから信号チャンネル高精度ADCに印加されます。これは1MHzで操作し測定される信号の正確なデジタル表現を配信しFPGAに実装された同相と直交復調器の信号入力に付随するノイズを配信します。

参照チャンネル参照チャンネル信号は順番に参照チャンネルをドライブする位相ロックループをドライブします。装置が内部参照モードにセットされると内部高精度水晶安定化発振回路はOSC OUTコネクタからの正弦波出力を発生するのに使われます。高調波検出モードにセットした時内部周波数マルチ乗数は参照周波数の最大127倍の周波数の信号の測定を許しねじれ測定を容易に行います。参照チャンネルはまた高精度位相シフターを含み復調器の参照入力の位相の調整を許します。参照チャンネルの出力は信号チャンネルADCと同じ1MHz速度でアップデートされるデジタル位相値の系列です。これは余弦波と正弦波形のデジタル表現を得るのに使われます。それは同相と直交復調器のそれぞれ参照チャンネル入力に印加されます。

デジタル復調器装置の心臓の復調器はDSP法を使って実装されています。過去のロックインアンプで使われたアナログ乗算やスィッチと違い復調器のこのタイプはDC結合のエレクトロニクスを使いません。したがってそのような設計によって引き起こされるDCドリフトとオフセットによる電位エラーから免れます。

出力チャンネル復調器の次に出力フィルターの最初のステージは10μ秒から500m秒の範囲の時定数を供給しFPGA内に実装されたデジタルFIRフィルターを使って1MHz信号サンプリング速度でアップデートされ実行されます。必要ならさらなるフィルタリングがメインマイクロプロセッサに実装された似たフィルターを使って提供されます。

フィルタリング後出力信号はWebパネル経由で表示される前に基本的なX-出力とY出力値 あるいは 信号ベクトルの振幅と位相を含み得られた出力を与えるように処理されて、オフセットと拡張コントロールにより潜在的にさらに修正されます。装置はまた信号とレシオあるいはＸチャンネル出力のレシオの振幅を補助ADC入力の電圧のような他の信号に印加するノイズを測定するのに使われます。4個のリアパネルDAC出力があり同じ1MHzアップデートレートで内部デジタル出力値をアナログ信号に戻すように設定できそれゆえ最短の出力可能なフィルタ時定数設定にできます。

・デュアルリファレンス違う周波数の二つの信号を同時に測定・スペクトルディスプレイ入力信号+ノイズのスペクトル表示・デュアルハーモニック参照周波数の二つの高調波を同時に測定・バーチャルリファレンスノイズ信号でさえ参照フリーの測定・VCO外部アナログ信号を高性能内部発振器の周波数と振幅を制御するのに使用・同時発振器出力周波数の乗算とあるいは位相シフとを含む復調に使われる正弦波にアクセス

手動操作他のSIGNAL RECOVERY装置のように7270は手動とリモートコンピュータからの操作の両方の使用が例外的に容易です。

手動使用時にカラーTFTパネルが使われ周りのグループキーと数字キーパッドでディスプレイ上で示され、4個のリアパネルコネクタからのアナログ信号として有効な出力を選択して装置コントロールを調節します。

キーパッドは発振器周波数のようなコントロールをセットするのが簡単で幅広いレンジにわたって高精度で調整します。しかし希望する設定をすると相当する上下キーが希望する量で値を容易にできます。

メインディスプレイは通常の操作で使われ、左側に4個のユーザ選択装置コントロールと右側に4個のユーザ選択出力、出力オフセット状態、現在の参照周波数を表示します。

出力ディスプレイ選択は各種形式のデジタルとバーグラフディスプレイを含みます。入力出力オーバーロードのようなエラー情報はこのディスプレイの上側に沿って表示され一方下側に沿ってソフトキーはコントロールの選択と数字キーパッドのデータエントリを初期化するため使われます。

メニュキーを押すとメインメニュをアクセスしそこから他のメニューに達します。通信インターフェイス設定影響するものはフルディスプレイを占領します。信号チャンネルメニュのような他のものはディスプレイの左側のみ占領し右側には選択された出力を表示し続けます。この特長はコントロールを調整する効果の簡単なフィードバックを与えます。

ユーザ設定モデル7270の組織化された装置はしばしば複数のユーザによってさまざまなタイプの実験に使われユニットが動く各時間ごとに要求する状態に全コントロール設定は貴重な時間を捨てることができます。それゆえ装置は全コントロール設定の最大八つの完全な記録を保存でき要求時呼び出せます。

自動機能4個の全機能のどれかがMain Controlsタブのボタンをシングルクリックして行うことができます。有効時この機能は現在の入力信号用の最適設定に関連したコントロールを調節し効果はデジタル表示ですぐに見ることができます。

データ保存内部100kポイントメモリは選択された出力を保存するのに使われます。補助ADCからのデジタル情報はまた保存されそれは最高のADCサンプリング速度を使っている時とくに役に立ちます。必要ならデータバッファはいくつかの出力に再配分され同時に保存します。例えば同じ時間軸にロックインアンプ出力と補助ADC入力信号を保存します。

ストリップチャートモードで測定されたら実験を調整中にとても役に立つようにデータカーブの結果はディスプレイにグラフィックで表示されます。装置はまたスペクトルディスプレイモードを持っていて、(SIGNALRECOVERYロックインアンプに特別)は入力信号+同行するノイズのパワースペクトルディスプレイを表示しそれは妨害信号から離れた参照信号を選択するための価値ある助けを保証します。

メイン ディスプレイ

グラフィック ディスプレイ

スペクトル ディスプレイ モード

リモート操作モデル7270はUSB、RS232、イーサネット双方向コントロールインターフェイスがあり、読み込まれる装置の出力やセットアップや質問のコントロールを可能にします。コマンドセットは読んだり理解するのに容易なユーザソースコードをマーキングする簡単なASCII記憶術の使用をベースにしています。加えて通信モニターディスプレイメニュは受信した全コマンドと装置から発生した応答を示すことができます。これはプログラムの開発とデバッグに役に立ちます。

補助機能モデル7270はその多目的性をさらに上げるため多くの補助入出力を含んでいます。装置のリアパネルの4個のサンプルADC入力は温度、圧力、フローレート、光強度あるいは液レベルのような変数を測定するトランスデューサからの外部電圧信号をデジタル化するのに使われます。さまざまなトリガーモードは提供されます。例えば装置は100,000ポイントデータメモリを持った15ビットADC 200kSa/sトランジェントレコーダとして機能します。装置はまた4個のDAC出力を持ち装置出力を表示するアナログ信号を発生するのに使われます。(例えば、X、Y、振幅、位相値)とモーター速度、ランプ強度、流体流速のような外部装置のコントロールの電圧です。装置は8ビット双方向のTTLポートを含みリレー入力や出力マルチプレクサーのような外部装置をスイッチするのに使われます。

ユーザアップグレードファームウェアほとんどの他のSIGNAL RECOVERY装置と共通で7270操作ファームウェアはファームウェアアップデートパックを使って新しいコードをダウンロードして簡単にUSBやRS232ポート経由でアップデートできます。それはウェブサイトから無償で得られます。それゆえいつも最新コードを使えます。

ソフトウェアAcquireアプリケーションソフトウェアAcquireデータ測定ソフトウェアは掃引周波数測定を行うための能力を追加して装置の能力を大きく拡張します。ソフトウェアはWindows XP以降のOSの適して最大10台のSIGNAL RECOVERY互換装置に接続が可能です。フリーのデモバージョンはwww.signalrecovery.comのウェブサイトから使え、有効キーを購入することでフルバージョンにアップデートできます。

LabVIEWドライバーソフトウェアフリーのLabVIEWドライバーは装置用に使えusual Getting StartedとUtility Visと同じように全てのコントロールと出力用のVis例を提供します。またこのVisを使ってつくられるソフトフロントパネルの例も含んでいて、さらに複雑なLabVIEWプログラムに取り込む方法をデモします。

7270 リア パネル

7270 フロント パネル

Acquire

LabVIEWドライバー

外部リファレンス ２サイクル+50ｍ秒リファレンス周波数メーター分解能 1ppm又は1mHzのどちらか大きい方

デモジュレータ&出力プロセッシング出力ゼロ安定性

デジタル出力 全設定でゼロ点のドリフトなし表示 全設定でゼロ点のドリフトなしアナログ出力 <100ppm/℃

高調波除去率 -90dB出力フィルタ

時定数 10μ秒～100k秒(1-2-5シーケンス)スロープ(ロールオフ)

TC<=5m秒 6,12dB/octaveTC<=10m秒 6,12,18又は24dB/octave

同期フィルタ F<20Hzまで使用可オフセット Ｘ又はY 自動もしくは手動絶対位相測定確度 <-0.01°参照モニター 電流参照周波数、内部、外部のTTL信号

オシレータ周波数

範囲 0.5Hz～150Hz設定分解能 1mHz絶対確度 ±50ppm振幅(rms)

範囲 1mV～5V設定分解能 1mV出力インピーダンス 50Ω

スィープ振幅スィープ

出力範囲 0.000 ～1.000Vrmsスィープ方式 リニアステップレート

メインコンソール 最大20Hz(50m秒/ステップ)RCU 最大1Hz(50m秒/ステップ)

補助入力ADC1,2,3,4

最大入力 ±11V分解能 1mV確度 ±20mV入力インピーダンス 1MΩ//30pFサンプルレート 最大250kHz(1ADCのみ)トリガモード 内部/外部/バーストトリガ入力 TTL互換性あり

出力アナログ出力

DAC1 X,X1,Mag2,ユーザ設定,出力関数DAC2 Y,Y1,Θ2,ユーザ設定,出力関数DAC3 X2,Mag,Mag1,ユーザ設定,出力関数DAC4 Y2,Θ,Θ2,ユーザ設定,出力関数

出力関数ノイズ,入力信号比率,入力信号対数比率ユーザ関数1&2

振幅

X(1),Y(1),Mag(1),Θ(1)±2.5Vフルスケール(リニア～±300%フルスケール)

ユーザ設定,出力関数 ±11.0Vフルスケールインピーダンス 1kΩアップデートレート

X(2),Y(2),Mag(1/2),Θ(1/2)@TC<1秒1MHz

ユーザ設定、出力関数 @TC<1秒

1kHz

8ビットデジタルボード(RCU)モード 8TTL互換性ラインステータス 各出力ラインはHigh・Lowをセット可能

8ビットデジタルボード(メインコンソール)

モード0～8のラインを入出力ラインとして設定可能

ステータス各出力ラインはHigh・Lowをセットできそれぞれの入力ラインの状態を読めます。

データ保存バッファサイズ 100,000ビットデータポイント最大保存レート

ファストモード1MHz(X1,Y1,X2,Y2,ADC1,Demod1/P1,DemodI/P2)

ノーマルモード 1kHz

ユーザ設定装置設定を最大8つ保存し、メモリから読み込み可能

インターフェースUSB2.0,イーサネット,RS232(PC制御用)メインコンソール-RCU間接続用光ファイバー(5m,4ch)

一般電源

電圧 110/120/220/240 VAC周波数 50Hz/60Hz電力 最大40VA

外形寸法390(W)x185(D)x185(H)mm(足付)390(W)x185(D)x170(H)mm(足無)

重量 メインコンソール RCUメインコンソール 5.8kgオプションAcquire ロックインアンプ制御用ソフトウェアSRInst Comms Activex コントロールK02005 ラックマウント

測定モードx: 同相信号成分

フロントパネルのディスプレイに次の出力のうち任意の4つを同時に表示

Y: 直交位相信号成分R: 信号の大きさΘ: 位相角度ノイズ高調波成分 nF, n<=127

デュアルハーモニック参照周波数の異なる2個の高調波F1とF2を同時に測定(F1が外部,F2が内部参照)

デュアル参照 2つの異なる参照周波数F1とF2で信号を同時に測定

タンデムデモジュレーションモード

信号を周波数F1で復調し、その出力を周波数F2でさらに復調する。

バーチャル参照参照(100Hz<=F<=150kHz)なしで信号をロックして検出

ノイズ 参照周波数Fに集中しているバンド幅のノイズを測定

スペクトル表示

1Hz～250kHz間のユーザ選択周波数範囲内の入力信号のスペクトル分布表示＊表示は周波数に対して校正されていますが、信号の大きさに対してはされていません。最適な参照周波数を選ぶときに使用してください。

表示

320x240 ピクセル デジタル、アナログバーグラフ及びグラフィック表示で測定信号を表示可能な液晶パネルダイナミックキー機能付きメニューシステムヘルプ画面

信号チャンネル電圧入力

モード A,Bのみまたは差動(A-B)周波数応答 1mHz<=F<=250kHz(-3dB)フルスケール感度 2nV～1V(1-2-5シーケンスにおいて)最大ダイナミックリザーブ >100dB入力インピーダンスFFT入力 10MΩ//25pFバイポーラ入力 10kΩ//25pF

最大入力 ±12V電圧ノイズ 5nV/√Hz@1kHzC.M.R.R.(同相信号除去率) >100dB@1kHz周波数応答 0.5Hz～120kHzゲイン確度 ±1%typ,±2.0%maxひずみ -90BTHD(60dB ACゲイン、1kHz)

電流入力モード 低ノイズ/ワンバンド幅フルスケール感度

低ノイズ 2fA～10nA(1-2-5シーケンスにおいて)ワイドバンド幅 2fA～1μA(1-2-5シーケンスにおいて)

ダイナミックリザーブ >100dB周波数応答(-3dB)

低ノイズ 0.5Hz<=F<=500Hzワイドバンド幅 0.5Hz<=F<=5kHz

インピーダンス低ノイズ 2.5kΩ@100Hzワイドバンド幅 250Ω@1kHz

ノイズ低ノイズ 13fA/√Hz@500Hzワイドバンド幅 130fA/√Hz@1kHz

ゲイン確度 ±2%typ,ミッドバンドイーサネット入力モード:ダイナミックリザーブ >100dBラインフィルタ 50,60,100,120Hz

グランドBNCシールドは、グランドもしくは1kΩ経由でフローとされます。

信号モニター

振幅±1Vフルスケール これはプリアンプとフィルタリング後の信号で光リンク転送前

出力インピーダンス 1kΩ参照入力

TTLインプット(リアパネル)周波数範囲 0.5Hz～250Hz

アナログ入力(フロントパネル)インピーダンス 1MΩ//30pF正弦波入力

レベル 1.0Vrms周波数範囲 0.5Hz～150kHz

矩形波入力レベル 1.0Vrms周波数範囲 2Hz～150kHz

参照チャンネル位相セット分解能 0.001°ステップ位相ノイズ @100m秒TC,12dB/octave slope

内部リファレンス <0.0001° rms外部リファレンス <0.01°rms@1kHz

直交性 90°±0.0001°測定時間

内部リファレンス インスタント測定

仕様

注文情報各モデル7270はライン電源コード、包括的な装置マニアルと一緒に完全に供給されます。

SRInstCommsPCから簡単な装置コントロール用ActiveX コントロールとソフトウェアツールキットサンプルプログラムはC#、C++、Visual Basic、HTMLなど

AcquireWindows 7/Vista/XP OSで使用するための包括的コントロールと測定ソフトウェア

Model K02006 19インチモデル7230をマウントするラックマウント

拡張プリアンプモデル7270はまたSIGNAL RECOVERYモデル5113、181、5182、5183、5184、5186プリアンプと1900インピーダンスマッチングトランスフォーマーと接続して使えます。

2018年6月ReV1.4

セイコー・イージーアンドジー株式会社

本社・東京都中央区八丁堀2-26-9 グランデビルディング6F〒104-0032 TEL 03-5542-3101(代表) FAX:03-5542-3109 http://www.sii.co.jp/segg

営 業 課 中央区八丁堀2-26-9 グランデビルディング6F 〒104-0032 TEL:03-5542-3104 FAX:03-5542-3109 営業推進課 中央区八丁堀2-26-9 グランデビルディング6F 〒104-0032 TEL:03-5542-3105 FAX:03-5542-3109 大坂営業所 大阪市北区豊崎3-2-1 淀川5番館ビル5F 〒531-0072 TEL:06-7711-0855 FAX:06-7711-0856 水戸営業所 水戸市大町1-2-40 朝日生命ビル5F 〒310-0062 TEL:029-227-4474 FAX:029-227-7734 カスタマサービス課 千葉市美浜区中瀬1-8 SII幕張ビル 〒261-8507 TEL 043-211-1306 FAX 043-211-8205

※ 製品の改良にともない、予告なく記載内容を変更させていただく場合がありますので、ご了承ください。※ セイコー・イージーアンドジー株式会社は、米国 AMETEK Advanced Measurement Technology 社の日本国内における総代理店であり、 日本国内での SIGNAL RECOVERY 製品の取り扱いおよび販売が承認されています。