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2025/09
04
蘇黎世UHFLI 600 MHz 鎖相放大器使用指南-蘇黎世技術支持中心

在中高頻微弱信號測量領域,蘇黎世儀器Zurich Instruments)推出的UHFLI 600 MHz 鎖相放大器,憑借 600 MHz 寬頻覆蓋、超低噪聲性能及高度集成化設計,成為半導體測試、光電子研究、精密計量等領域的核心設備。作為國內領先的測試測量解決方案服務商,茄子视频懂你更多APP測試科技結合數百台設備運維經驗,為您打造這份兼顧專業性與實操性的使用指南,助力高效解鎖設備潛能。


蘇黎世UHFLI 600 MHz 鎖相放大器使用指南


一、UHFLI 600 MHz 鎖相放大器核心優勢與應用場景

1. 性能亮點解析

寬頻精準測量:頻率覆蓋範圍從 1 mHz 至 600 MHz,兼顧低頻精密測量與中高頻信號捕捉,滿足多場景測試需求,尤其適配 5G 通信器件、射頻傳感器等中高頻設備的性能驗證;

超低噪聲架構:前置放大器噪聲電壓低至 1.2 nV/√Hz,結合 24 位高分辨率 ADC(模數轉換器),可從強噪聲背景中提取 nV 級微弱信號,信噪比(SNR)提升 30% 以上;

多模塊一體化:內置雙通道示波器(支持 1 GS/s 采樣率)、參數掃描儀、頻譜分析儀及任意波形發生器,無需額外搭建測試係統,即可完成 “激勵 - 采集 - 分析” 全流程;

LabOne® 智能控製:支持 Windows/macOS/Linux 多係統,圖形化界麵(GUI)操作簡單,同時提供 Python/LabVIEW/C++ 編程接口,輕鬆實現自動化測試(如半導體晶圓批量檢測);

靈活擴展能力:可外接信號調理模塊(如衰減器、放大器),適配不同幅度信號輸入(從 μV 級到 V 級),滿足複雜實驗環境需求。

2. 典型應用領域

半導體:射頻器件(如濾波器、放大器)高頻特性測試、晶圓級微弱電流檢測;

光電子:激光雷達信號解調、光纖傳感(如應變 / 溫度監測)信號提取;

精密計量:高頻電壓 / 電流標準校準、微波功率計精度驗證;

基礎科研:原子力顯微鏡(AFM)信號放大、磁共振成像(MRI)微弱信號捕捉。

二、硬件連接與開機初始化(茄子视频懂你更多APP測試實操規範)

1. 關鍵接口功能(前後麵板詳解)

麵板

核心端口

功能說明

茄子视频懂你更多APP實操建議

前麵板

SIGNAL IN(CH1/CH2)

雙通道信號輸入(阻抗可選 50Ω/1MΩ)

使用 SMA 屏蔽線纜,避免靠近強電磁源(如電機)

REFERENCE IN

參考信號輸入(支持內部 / 外部切換)

外部參考需確保信號幅度≥0.3 Vpp,頻率誤差≤1 ppm

STATUS LED

設備狀態指示燈(綠色 = 正常,紅色 = 故障)

開機後若紅燈閃爍,檢查電源與線纜連接

後麵板

POWER INPUT

220V/50Hz 電源輸入(帶過載保護)

必須連接接地插座,防止靜電幹擾

ETHNET(2 個)

雙網口設計(支持冗餘連接,提升穩定性)

優先使用千兆網線,確保電腦與設備 IP 在同一網段

USB 3.0 PORT

高速數據傳輸(支持外接硬盤保存數據)

建議使用 USB 3.0 以上規格存儲設備,避免數據傳輸卡頓

TRIGGER I/O

觸發信號輸入 / 輸出(同步外部設備)

連接示波器 / 函數發生器時,使用 BNC 屏蔽線纜

2. 開機與軟件連接步驟

線纜連接順序:先接信號輸入 / 參考信號線纜→接電源→接網線(雙網口可隻接 1 個,冗餘連接需配置 IP);

設備啟動:按下後麵板 “POWER” 鍵,等待 25-30 秒(STATUS LED 變綠),確認設備完成自檢;

軟件連接:

打開 LabOne® 軟件,進入 “Device Manager”,軟件自動掃描局域網內設備;

找到 “UHFLI-XXXX”(XXXX 為設備序列號),點擊 “Connect”,若連接失敗,檢查 IP 是否衝突(可通過路由器重新分配 IP);

連接成功後,軟件自動加載設備默認配置,可點擊 “Save Config” 保存常用設置。

三、基礎測量操作(以 “射頻器件信號檢測” 為例)

1. 信號輸入參數配置

通道與耦合設置:

在 LabOne®“Signal Input” 界麵,選擇測量通道(CH1/CH2),設置輸入阻抗(射頻信號選 50Ω,低頻信號選 1MΩ);

耦合方式:交流耦合(AC)適用於含直流偏置的信號(如半導體器件輸出),直流耦合(DC)適用於純交流信號(如射頻傳感器輸出);

增益與濾波調節:

增益從低檔位(如 10² V/V)開始調節,實時觀察 “Input Level”(建議保持在 - 30 dBm 至 0 dBm,避免過載);

開啟 “Lowpass Filter”,根據信號帶寬設置截止頻率(如 600 MHz 信號設為 1 GHz,保留信號完整性)。

2. 參考信號與鎖相設置

參考源選擇:

內部參考:進入 “Reference” 界麵,設置頻率(1 mHz-600 MHz),勾選 “Internal Oscillator”,適合無外部參考源場景;

外部參考:選擇 “External Reference”,輸入外部信號頻率,開啟 “Auto-Lock”,設備自動匹配參考信號相位;

鎖相驗證:

鎖相成功後,“Lock Status” 顯示 “Locked”,若失敗,檢查參考信號幅度(需≥0.3 Vpp)或頻率偏差(≤1 ppm);

微調 “Phase Offset”(相位偏移),使測量信號相位穩定在 0°±5°,提升數據重複性。

3. 數據采集與分析

示波器與 FFT 分析:

進入 “Scope” 界麵,設置采樣率(建議為信號頻率的 8-10 倍,如 600 MHz 信號設為 5 GS/s),采集時長(如 10 μs);

啟用 “FFT Analysis”,選擇 FFT 點數(如 65536 點,頻率分辨率更高),軟件自動生成頻譜圖,可查看信號諧波成分;

參數記錄與導出:

切換至 “Analyzer” 界麵,實時查看信號幅度、相位、信噪比(SNR)、失真度(THD)等參數;

點擊 “Save Data”,選擇導出格式(CSV/Excel/Matlab),支持定時保存(如每 10 分鍾自動保存 1 次)。

四、茄子视频懂你更多APP測試科技專屬服務支持

作為蘇黎世儀器官方授權合作夥伴,茄子视频懂你更多APP測試為 UHFLI 600 MHz 用戶提供全周期服務:

定製化選型:根據用戶測試需求(如頻率範圍、信號幅度、自動化要求),提供 “設備 + 附件 + 軟件” 整體解決方案,避免盲目采購;

五、常見問題與解決方案(茄子视频懂你更多APP測試經驗總結)

軟件連接頻繁斷開

網線接觸不良 / IP 衝突 / 網絡波動

更換千兆屏蔽網線;固定設備 IP(如 192.168.1.100);使用有線網絡(避免 WiFi)

測量信號噪聲過大

線纜未屏蔽 / 增益過高 / 環境幹擾

更換 SMA 屏蔽線纜;降低增益至合理範圍;在設備周圍放置電磁屏蔽罩

參考信號無法鎖定

外部參考幅度不足 / 頻率偏差大

增加外部信號放大器(如將 0.1 Vpp 提升至 0.5 Vpp);使用頻率計校準參考源

數據采集卡頓

電腦配置不足 / USB 接口速率低

升級電腦 CPU(i5 及以上)、內存(16GB 及以上);使用 USB 3.0 接口與高速硬盤

設備啟動紅燈閃爍

電源未接地 / 內部模塊故障

檢查電源接地;若接地正常,聯係茄子视频懂你更多APP測試科技進行模塊檢測

如需獲取《蘇黎世 UHFLI 600 MHz 鎖相放大器官方用戶手冊》(含詳細參數表、編程接口手冊),或有定製化測試需求(如半導體晶圓檢測方案),可隨時聯係茄子视频懂你更多APP測試科技客服團隊18682985902(同微信),茄子视频懂你更多APP將提供免費技術谘詢與資料支持。

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