SR510 是一款模拟锁相放大器，可以在存在更大噪声水平的情况下测量小至纳伏的交流信号。它具有低噪声电压和电流输入、高动态储备、两级时间常数和一个内部振荡器。此外，两款锁紧装置都配备了各种功能，旨在使其易于使用。

正弦波混频

SR510 的核心是一个精密模拟正弦波乘法器。锁相使用乘法器（解调器）将信号输入（参考频率）转换为直流电，在那里可以对其进行滤波和放大。许多锁相使用方波乘法器，这会引入杂散谐波响应。SR510 使用干净的正弦波倍频器，该倍频器本身没有不需要的谐波。

信号输入

SR510 具有差分输入，输入噪声为 7 nV/√Hz，输入阻抗为 100 MΩ。输入可以配置为电压输入，或配置为电流输入，106V/A增益和1 kΩ的输入阻抗到虚拟接地。提供低至 500 mV 至 100 nV 的满量程灵敏度。

可以选择三个输入预滤波器。**种是线路陷波滤波器，在线路频率下提供50 dB的抑制。第二滤波器同样在线频率的二次谐波处提供50 dB的抑制。第三个滤波器是带通滤波器，可自动跟踪参考频率。这三个滤波器可以在信号被放大之前消除信号中的大部分噪声。

参考输入

基准输入可设置为锁定至正弦波或脉冲基准的任一边沿。参考频率范围为 0.5 Hz 至 100 kHz，允许检测参考的基波和二次谐波。方便的内置频率计以 4 位分辨率持续测量和显示参考频率。基准电压源可以从前面板以 0.025° 的分辨率进行相移，也可以以 90° 的增量进行移位，以便于测量正交信号。

输出时间常数

相敏检测器之后有两个滤波阶段。时间常数可选择最长 100 秒以**降噪，或短至 1 ms（修改后为 20 μs）用于实时伺服环路。两个滤波器级允许 6 或 12 dB/倍频程的滚降。

动态储备

在给定满量程输入电压下，锁相放大器的动态储备是**干扰信号与满量程输入电压的比值（以dB为单位）。**干扰信号定义为在锁相无法以指定精度测量信号之前，可以施加到输入的任何频率下**信号的幅度。

SR510 的动态储备介于 20 dB 和 60 dB 之间，具体取决于灵敏度等级。选择带通滤波器可额外增加20 dB的动态储备，使这些锁相的**动态储备为80 dB。

偏移和扩展

SR510 的偏移和扩展功能可以轻松查看大信号中的微小变化。可以手动选择满量程的 0 % 至 100 % 的输出偏移，也可以使用自动偏移，自动选择等于信号值的偏移。一旦信号被偏移，就可以进行 10× 的扩展，以便在查看标称值的微小变化时提供更高的分辨率。

模拟和数字显示

精密模拟仪表和 4 位数字显示器是两种锁相的标准配置。在 SR510 上，您可以选择信号幅度、信号偏移或测量噪声的显示。两个锁相上的另一个数字显示屏可以配置为显示参考相位或参考频率。

噪声测量

SR510 的噪声测量功能可让您直接测量参考频率下的信号噪声。噪声定义为信号与其平均值的均方根偏差。SR510 将报告参考频率附近 1 Hz 和 10 Hz 带宽的噪声值。

内部振荡器

内部压控振荡器提供可调幅度的正弦波输出和同步的固定幅度基准输出。正弦波幅度可设置为 0.01、0.1 或 1 Vrms，可驱动高达 20 mA。振荡器频率由后面板电压输入控制，可在 1 Hz 至 100 kHz 之间调节。通常，正弦波输出用于激发实验的某些方面，而参考输出则提供锁相的频率参考。

A/D 和 D/As

后面板上有四个 A/D 和两个 D/A，可灵活地将 SR510 与外部信号连接起来。这些输入/输出端口测量和提供模拟电压，范围为 ±10.24 VDC，分辨率为 2.5 mV。A/D 以 1 kHz 的速率对信号进行数字化处理。D/A 输出非常适合控制 SR510 内部压控振荡器的频率。内置比率功能允许 SR510 计算其输出与其中一个 A/D 端口上的信号比率。此功能在伺服应用中保持恒定的环路增益或将信号归一化到强度水平的实验中非常重要。

可用的前置放大器

虽然 SR510 是完全独立的，不需要前置放大，但有时外部前置放大器会很有用。远程前置放大器在最重要的地方提供增益 - 在信噪比因电缆噪声和拾音器而永久降低之前，就在检波器上。SR550 FET 输入前置放大器、SR552 双极输入前置放大器和 SR554 变压器输入前置放大器非常适合与 SR510 锁相配合使用。这些前置放大器在测量极低电平信号时特别有用。

计算机接口

RS-232 计算机接口是 SR510 的标准配置。还提供可选的GPIB接口。仪器的所有功能都可以通过计算机界面进行查询和设置。