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Moku:Pro의 위상계

디지털 방식으로 구현된 위상 고정 루프 아키텍처를 기반으로 하는 Moku:Pro의 위상계는 기존 고정 증폭기 및 주파수 카운터의 성능을 뛰어넘는 뛰어난 동적 범위, 제로 데드타임 및 측정 정밀도를 제공합니다.

Moku:Pro의 위상계는 6kHz에서 1MHz까지 300μradian 이상의 정밀도로 최대 XNUMX개의 입력 신호의 위상(참조 클럭 기준)을 측정합니다. 디지털 방식으로 구현된 위상 고정 루프 아키텍처를 기반으로 Moku:Pro의 위상계 탁월한 동적 범위, 제로 데드타임, 기존 잠금 증폭기 및 주파수 카운터의 성능을 뛰어넘는 측정 정밀도를 제공합니다.

Moku:Pro의 4채널 위상계


그림 1: Moku:Pro 위상 계측기의 사용자 인터페이스

새로운 Moku:Pro 플랫폼의 일부로 Liquid Instruments는 고정밀 주파수 및 위상 측정을 위한 고유한 솔루션을 제공합니다. 기존의 주파수 카운터나 잠금 증폭기와는 달리, 위상 계측기 탁월한 동적 범위, 제로 데드 타임 및 자동 위상 언래핑을 통해 주파수와 위상을 지속적으로 추적할 수 있는 디지털 위상 고정 루프를 구현합니다. 이 고급 장비는 레이저 간섭계, 섬유 감지, 광학 및 초음파 거리 측정과 같은 응용 분야에 최적화된 솔루션을 제공합니다.

예를 들어, 이 장비는 기존 X-밴드 일관성 무선 링크에 대한 플라즈마 유도 간섭을 극복하는 새로운 광학 기반 행성 간 통신 시스템을 개발한 NASA의 과학자들이 사용했습니다. 그들은 Moku:Lab Phasemeter를 사용하여 이 시스템의 기본 성능을 특성화했습니다. 이는 Phasemeter가 정지 시간 없이 매우 높은 정밀도로 신호의 위상을 지속적으로 측정할 수 있기 때문에 가능했습니다.

위상, 진동수, 진폭을 동시에 연속적으로 측정

Moku:Pro의 위상계는 최대 300개의 독립 신호의 위상, 주파수 및 진폭을 추적하고 기록하는 PLL(위상 고정 루프) 아키텍처를 기반으로 합니다. 고정밀 측정은 6ppb 이상의 정확도로 온보드 기준 클록을 기준으로 수행되므로 1kHz에서 최대 300MHz까지 10μradian 이상의 정밀도를 제공합니다. 또는 10MHz 동기화 포트와 함께 외부 기준 클록을 사용할 수 있습니다. 제로 데드 타임으로 측정을 수행할 수 있으며 신호가 예기치 않게 희미해지는 경우 프리휠링 모드는 지능적으로 루프 상태를 유지하고 신호가 반환될 때 자동으로 다시 연결됩니다. 또한 위상 고정 루프 추적은 10Hz(신호 대 잡음비가 낮은 신호에 적합한 옵션)에서 XNUMXkHz(동적이 큰 신호에 이상적)까지 조정 가능한 추적 대역폭을 통해 최고의 유연성을 제공합니다. PLL을 구현하는 예제 애플리케이션을 참조하세요. 레이저 주파수 오프셋 잠금 Moku:Pro의 위상계를 사용합니다.

통합 파형 발생기를 사용하면 출력을 해당 입력 신호에 위상 고정하는 옵션을 통해 최대 500MHz의 최대 4개의 사인파를 생성할 수 있습니다. 이 통합된 소프트웨어 정의 계측 설정은 추가 독립형 파형 생성 장비가 필요하지 않으므로 높은 가성비를 달성할 수 있습니다.

통합 데이터 로깅, 실시간 시각화 및 분석

Phasemeter는 통합 데이터 로거를 통해 신속한 데이터 수집을 촉진합니다. 사용자는 30Hz, 120Hz, 477Hz, 1.9kHz, 15.3kHz 및 122kHz의 속도로 온보드 메모리에 데이터를 직접 기록하고 무선 연결을 통해 데이터를 전송할 수 있습니다.

Phasemeter는 직관적이고 사용하기 쉬우면서도 포괄적인 터치 기반 인터페이스로 작동합니다. 즉시 사용 가능한 Phasemeter는 실시간 시각화에 사용할 수 있으며 전력 스펙트럼 밀도, 일관성, Rayleigh 스펙트럼 또는 Allan 편차와 같은 데이터 분석 방법을 적용하는 데 사용할 수 있습니다. 이러한 표준 기능을 사용하면 사용자가 수동으로 계산을 수행하거나 후처리를 수행할 필요가 없습니다. Python 및 MATLAB API(응용 프로그래밍 인터페이스)를 사용하여 자동화된 테스트 시퀀스를 개발하거나 다중 장비 설정을 활용할 수도 있습니다.

뛰어난 동적 범위, 제로 데드 타임, 기존 잠금 증폭기 및 주파수 카운터의 성능을 능가하는 측정 정밀도를 갖춘 Phasemeter는 가장 까다로운 위상 측정 요구 사항을 처리할 수 있습니다. 발전하는 연구, 까다로운 일정 및 고성능 요구 사항을 수용할 수 있는 Phasemeter는 고성능 소프트웨어 정의 계측을 벤치탑에 제공하는 단일 플랫폼인 Moku:Pro에서 사용할 수 있는 많은 계측기 중 하나일 뿐입니다.

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