牛頓Newtons4th頻率響應分析儀PSM系列選購

什麼是頻率響應分析儀◕│•✘│？

頻率響應分析儀 (FRA) 是一種高精度測量儀器☁↟│，用於在頻域中分析元件☁·│☁▩、電路和系統（稱為被測裝置或 DUT）·☁。FRA 通常會生成正弦訊號並將其注入到被測元件☁·│☁▩、電路或系統中·☁。使用 FRA 上的一個輸入通道（通常是通道 1）在注入點測量此訊號·☁。注入訊號穿過被測裝置☁↟│，頻率響應分析儀在第二個參考點同時測量相同的訊號 -通常是系統的輸出☁↟│，使用通道 2·☁。使用正弦波可以確定系統的頻域行為（頻率響應）·☁。

頻率響應分析儀連線到 DUT

左圖說明了將 FRA 連線到 DUT 的基本概述☁↟│，訊號發生器和參考通道 (CH1) 連線到 DUT 的輸入☁↟│，CH2 連線到 DUT 的輸出·☁。

這種連線方法可以確定 DUT 的頻域行為（也稱為頻率響應）·☁。DUT 在特定頻率範圍內的響應可以透過執行“掃描"來確定☁↟│，這涉及在使用者預先選擇的頻率範圍內步進注入頻率·☁。

頻率響應分析儀框圖

一旦測試訊號到達頻率響應分析儀的輸入端☁↟│，它們將透過 N4L 專有測距電路進行訊號調理☁↟│，然後透過高線性度 ADC 進行數字化·☁。數字化後☁↟│，資料被傳遞到 FPGA/DSP 進行離散傅立葉分析·☁。DFT 充當“陷波濾波器"☁↟│，僅提取注入的訊號頻率☁↟│，拒絕所有其他頻率·☁。例如☁↟│，如果 FRA 發生器將 1kHz 訊號注入電路☁↟│，則頻率響應分析儀利用 DFT 過程僅從傳遞到 FPGA 的訊號中提取 1kHz 分量·☁。

如果沒有 DFT 過程☁↟│，頻率響應分析儀數字化的訊號也會包含噪聲·☁。DFT 工藝提供出色的選擇性和非常高 (120dB) 的動態範圍·☁。

比較來自 CH1 和 CH2 的 DFT 輸出的幅度和相移·☁。絕對增益 (CH2/CH1) 轉換為 dB 值☁↟│，並顯示 dB 增益和相移度數·☁。

如何將頻率分析儀用於我的開發工作◕│•✘│？

對於任何硬體工程師來說☁↟│，頻率響應分析儀都應該被視為與示波器一樣重要☁↟│，它是一種主要的設計工具☁↟│，將在任何硬體工程師的測試臺上發揮重要作用·☁。重要的是要記住☁↟│，N4L FRA 是精密儀器☁↟│，具有經過校準的輸入並提供通常僅在計量學中才能看到的測量精度·☁。

FRA 可用於表徵輸入濾波器電路的增益/相位響應☁↟│，確定電晶體的交流訊號行為☁↟│，確定伺服電機控制系統是否穩定☁↟│，使工程師能夠確定裝置的傳遞函式或子系統·☁。這些只是頻率響應分析儀可以應用的數千種應用中的一小部分·☁。

結合多功能測量的寬頻寬頻率響應分析儀

在一個來自許多不同應用領域的工程師需要不斷提高速度☁·│☁▩、靈活性和測量精度的世界中☁↟│，PSM 系列是新一代多功能頻率響應分析儀☁↟│，可在每種模式下提供的效能☁↟│，而不會影響精度或額外的成本通常與這種靈活的工具相關聯·☁。Newtons4th 在我們的儀器中利用創新的現代技術和獨特的電路設計☁↟│，在不增加成本的情況下實現如此高的精度·☁。

PSM 系列儀器不僅提供傳統的頻率響應測量☁↟│，還可以與阻抗分析介面結合以形成高精度阻抗分析儀☁↟│，對於 PSM3750☁↟│，該解決方案能夠提供高達 50MHz 的阻抗分析

其他功能包括示波器功能 (PSM3750 + SFRA45) 以及功率分析儀☁·│☁▩、諧波分析儀和向量電壓表模式·☁。

完整的頻率響應分析儀範圍比較表

 標準         選項         不可用

	SFRA45 – 變壓器掃描頻率響應分析儀	PSM1700 – 高精度 100Vpk 輸入	PSM1735 – 高精度 0.01dB 35MHz	PSM3750 – 高精度 50MHz 頻寬
基本精度	0.02dB	0.02dB	0.01dB	0.01dB
相位精度	0.025°	0.02°	0.02°	0.025°
頻率範圍	5Hz ~ 45MHz	10uHz ~ 1MHz	10uHz ~ 35MHz	10uHz ~ 50MHz
測量	實時 DFT	實時 DFT	實時 DFT	實時 DFT
提供 IAI 阻抗分析選項
IAI阻抗分析基本精度		0.1%	0.1%	0.1%
提供 LCR 有源頭選項
LCR 主動頭精度		0.2%	0.2%
頻道數	2	2	2	2 或 3
真有效值電壓表
示波器
隔離發電機
隔離輸入
諧波分析儀
功率分析儀
輸入最大電壓	10Vpk	100Vpk	10Vpk	500Vpk
範圍數	9	9	9	16
USB 記憶體埠
區域網埠
GPIB 埠
RS232 埠
實時時鐘
19 英寸機架安裝選項
內部儲存器	1000 條記錄	8000 條記錄	8000 條記錄	16000 條記錄
尺寸不包括·☁。英尺 (HxWxD mm)	305 x 230 x 45	170 x 350 x 250	170 x 350 x 250	92 x 215 x 312
重量（儀器）	2.7公斤	4公斤	4公斤	3.3 – 3.5公斤