牛顿Newtons4th频率响应分析仪PSM系列选购

什么是频率响应分析仪？

频率响应分析仪 (FRA) 是一种高精度测量仪器，用于在频域中分析组件、电路和系统（称为被测设备或 DUT）。FRA 通常会生成正弦信号并将其注入到被测组件、电路或系统中。使用 FRA 上的一个输入通道（通常是通道 1）在注入点测量此信号。注入信号穿过被测设备，频率响应分析仪在第二个参考点同时测量相同的信号 -通常是系统的输出，使用通道 2。使用正弦波可以确定系统的频域行为（频率响应）。

频率响应分析仪连接到 DUT

左图说明了将 FRA 连接到 DUT 的基本概述，信号发生器和参考通道 (CH1) 连接到 DUT 的输入，CH2 连接到 DUT 的输出。

这种连接方法可以确定 DUT 的频域行为（也称为频率响应）。DUT 在特定频率范围内的响应可以通过执行“扫描"来确定，这涉及在用户预先选择的频率范围内步进注入频率。

频率响应分析仪框图

一旦测试信号到达频率响应分析仪的输入端，它们将通过 N4L 专有测距电路进行信号调理，然后通过高线性度 ADC 进行数字化。数字化后，数据被传递到 FPGA/DSP 进行离散傅立叶分析。DFT 充当“陷波滤波器"，仅提取注入的信号频率，拒绝所有其他频率。例如，如果 FRA 发生器将 1kHz 信号注入电路，则频率响应分析仪利用 DFT 过程仅从传递到 FPGA 的信号中提取 1kHz 分量。

如果没有 DFT 过程，频率响应分析仪数字化的信号也会包含噪声。DFT 工艺提供出色的选择性和非常高 (120dB) 的动态范围。

比较来自 CH1 和 CH2 的 DFT 输出的幅度和相移。绝对增益 (CH2/CH1) 转换为 dB 值，并显示 dB 增益和相移度数。

如何将频率分析仪用于我的开发工作？

对于任何硬件工程师来说，频率响应分析仪都应该被视为与示波器一样重要，它是一种主要的设计工具，将在任何硬件工程师的测试台上发挥重要作用。重要的是要记住，N4L FRA 是精密仪器，具有经过校准的输入并提供通常仅在计量学中才能看到的测量精度。

FRA 可用于表征输入滤波器电路的增益/相位响应，确定晶体管的交流信号行为，确定伺服电机控制系统是否稳定，使工程师能够确定设备的传递函数或子系统。这些只是频率响应分析仪可以应用的数千种应用中的一小部分。

结合多功能测量的宽带宽频率响应分析仪

在一个来自许多不同应用领域的工程师需要不断提高速度、灵活性和测量精度的世界中，PSM 系列是新一代多功能频率响应分析仪，可在每种模式下提供的性能，而不会影响精度或额外的成本通常与这种灵活的工具相关联。Newtons4th 在我们的仪器中利用创新的现代技术和*的电路设计，在不增加成本的情况下实现如此高的精度。

PSM 系列仪器不仅提供传统的频率响应测量，还可以与阻抗分析接口结合以形成高精度阻抗分析仪，对于 PSM3750，该解决方案能够提供高达 50MHz 的阻抗分析

其他功能包括示波器功能 (PSM3750 + SFRA45) 以及功率分析仪、谐波分析仪和矢量电压表模式。

完整的频率响应分析仪范围比较表

 标准         选项         不可用

	SFRA45 – 变压器扫描频率响应分析仪	PSM1700 – 高精度 100Vpk 输入	PSM1735 – 高精度 0.01dB 35MHz	PSM3750 – 高精度 50MHz 带宽
基本精度	0.02dB	0.02dB	0.01dB	0.01dB
相位精度	0.025°	0.02°	0.02°	0.025°
频率范围	5Hz ~ 45MHz	10uHz ~ 1MHz	10uHz ~ 35MHz	10uHz ~ 50MHz
测量	实时 DFT	实时 DFT	实时 DFT	实时 DFT
提供 IAI 阻抗分析选项
IAI阻抗分析基本精度		0.1%	0.1%	0.1%
提供 LCR 有源头选项
LCR 主动头精度		0.2%	0.2%
频道数	2	2	2	2 或 3
真有效值电压表
示波器
隔离发电机
隔离输入
谐波分析仪
功率分析仪
输入最大电压	10Vpk	100Vpk	10Vpk	500Vpk
范围数	9	9	9	16
USB 内存端口
局域网端口
GPIB 端口
RS232 端口
实时时钟
19 英寸机架安装选项
内部存储器	1000 条记录	8000 条记录	8000 条记录	16000 条记录
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（仪器）	2.7公斤	4公斤	4公斤	3.3 – 3.5公斤