Moku 锁相放大器产品介绍

产品定位与概述

Moku 锁相放大器是 Liquid Instruments 基于 FPGA 可重构硬件平台开发的数字锁相放大器，可执行高达 2 GHz 的双相解调，并具备出色的动态储备。该仪器拥有直观易用的操作界面，在同级产品中提供领先的每通道成本，能够满足尖端科学实验不断变化的需求。Moku 锁相放大器并非独立硬件设备，而是作为嵌入式仪器功能运行于 Moku 全系列硬件平台之上，涵盖 Moku:Delta、Moku:Pro、Moku:Lab（已停止运营）与 Moku:Go，用户可根据应用需求选择适配的硬件载体。传统锁相放大器学习难度较高，Moku 通过嵌入式仪器方案简化了控制流程，从而加快反馈与数据收集速度。

核心性能优势

Moku 锁相放大器的核心优势围绕五个维度展开。

在计量级性能方面，仪器具备 2 GHz 输入带宽与超过 120 dB 的动态储备，可提供无与伦比的计量级测量性能和业界领先的每通道价格，适用于高要求应用场景。

在测量精度方面，锁相放大器采用双相解调器架构，配备级联单极点低通滤波器，可有效衰减谐波并抑制每个正交分量中的噪声，从而提升整体测量精度。

在工作效率方面，用户可使用内置示波器实时监测信号、使用内置数据记录器记录数据，或配置集成 PID 控制器进行实时系统控制，无需外接额外设备即可完成闭环测试。

在并行操作能力方面，仪器可与 Moku 波形发生器在多仪器并行模式下配对，实现全自外差系统；信号可连接至模拟前端，也可在仪器之间进行无损路由，为复杂测试系统的搭建提供灵活性。

在自动化集成方面，平台提供 Python、MATLAB 和 LabVIEW 三种 API 接口，用户可据此实现自动化控制，直接操控复杂测试设置或重复性任务，与现有技术栈无缝集成。

典型应用领域

Moku 锁相放大器专为严苛的应用场景而设计，其速度与灵活性在同类仪器中难以匹敌。页面重点展示了以下应用方向：

跨平台技术规格对比

Moku 锁相放大器可在四款硬件平台上运行，各平台的关键技术规格如下表所示：

从上表可见，旗舰平台 Moku:Delta 在解调频率与输入噪声两项指标上表现最优，可覆盖 1 mHz 至 2 GHz 的解调频率范围并实现低于 10 nV/√Hz 的输入噪声；Moku:Pro 与 Moku:Lab 在动态储备方面同样保持超过 120 dB 的高水准；Moku:Go 作为便携入门级平台，虽动态储备略降至 100 dB 以上，但仍提供 30 MHz 解调频率与完整的滤波器配置，足以满足教学与基础实验需求。四款平台的滤波器斜率均提供 6、12、18、24 dB/oct 四档可选，确保用户在不同噪声环境下均可灵活调整滤波特性。

优化的噪声性能

我们的算法自动智能地混合来自 10 位和 18 位 ADC 的高速和低速信号，从而优化整个频率范围内的噪声性能。滤波网络并非仅仅专注于最小化整体噪声，而是为信号保留单位增益频率响应。凭借这种混合方案，Moku:Pro 即使在弱信号应用中，也能在所有傅里叶频率范围内以最佳信噪比进行测量。

增强的抗干扰能力

Moku:Pro 减少了手动流程和物理调整的需要，因此您可以将更多时间花在实验上，而不是实验设置上。激光锁频/稳频器让您快速高效地稳定激光频率。让频率响应分析仪 在 多仪器并行模式下与其协同工作，您就可以充分表征您的闭环控制性能。

同时运行多个仪器

使用多乐器模式，您不再局限于单一乐器。您可以将标准的 Moku 乐器与自定义乐器结合使用。 GenInst Studio 构建复杂且针对特定应用的信号处理流程。无需中断并行运行的仪器即可热插拔，让您能够随着实验的进展灵活地调整测试系统。