【LIQUID】Moku：Go 萬元級別鎖相放大器來了

鎖相放大器是Moku平臺上最受歡迎儀器功能之一，Liquid Instruments基於FPGA的平台的優勢，將這一儀器快速向下附加於Moku：Go上，並以可接受的成本提供一致的用戶體驗。作為第一個在教育平臺上提供的全功能鎖相放大器，Moku：Go能滿足複雜的即時訊號處理等更高級實驗教學，如鐳射頻率穩定和軟體定義的無線電（Software Defined Radio，SDR）等。

Moku：Go主要參數

• 解調頻率：1mHz - 20 MHz，解析度 1 μHz
• 振蕩器輸出頻率高達20 MHz， 可調振幅
• 動態儲備：>100 dB
• 雙相解調：X/Y 或 R/θ
• 相移精度：0.001°
• 可調時間常數128 ns-1.59 s
• 濾波器滾降率：6，12，18， 24 dB/OCT 
• 超快數據擷取：
  • 觸發模式最高可達125MSa/s。
  • 連續模式最高可達1MSa/s
• 輸入阻抗：50 Ω/ 1MΩ
• 輸出增益範圍：-80 dB 至 +80 dB

儀器特點

• 優於80 dB動態儲備，高精度提取訊號
• 數位訊號處理鏈圖，內建示波器探測位置，用於即時訊號監測與數據記錄
• 可切換直角（X/Y）或極座標（R/θ）模式
• 內建PID控制器，對比例P、積分I和微分D增益曲線即時控制
• 支持內部或外部解調模式（直接本地振蕩器輸入或鎖相環），可選擇繞過混頻器

典型應用

• 訊號調製和解調
• 軟體無線電
• 鎖相環
• 鐳射頻率穩定
• 無線電接收機實驗教學
• 強雜訊背景下微弱訊號的提取

正交解調技術

Moku：Go的數位鎖相放大器帶有雙相（正交）解調器，可以從淹沒在強雜訊背景訊號中提出某一頻率訊號的振幅和相位資訊。級聯單極低通濾波器衰減二次諧波，並抑制了每個正交訊號中的雜訊，從而直接解調幅度和相位調製訊號。

整合PID控制器、示波器和數據記錄器

使用Moku鎖相放大器的內建雙通道、125MSa/s示波器，一次可同時監測兩個訊號，並用其同樣內建的數據記錄器以高達1MSa/s的速度連續記錄數據。 此外，PID控制器具備可即時配置飽和度和增益曲線的比例、積分和微分器。

Windows 和 Mac 使用者介面，用以統一且直覺式的圖形化軟體

Moku：Go目前已有可內建的11個儀器功能都可以通過單獨的Windows 和 Mac 端軟體配置儀器和擷取分享數據，確保學生可以在一個平臺上輕鬆配置他們需要的所有儀器功能。 避免讓繁瑣的實驗步驟阻礙教學進度和學習興趣，提升教學品質和教學效率。 此外，Liquid Instruments還全面支援Python、MATLAB和LabVIEW 應用程式介面（API），為學生將來進入相關工作領域培養行業標準人才。

關於Liquid Instruments：

Liquid Instruments 由澳大利亞國立大學（ANU）物理系教授Daniel Shaddock ( https://researchers.anu.edu.au/researchers/shaddock-da )建立，2017年諾貝爾物理學獎重力波（gravity waves）論文署名作者之一。 創始團隊將過去參與LIGO、LISA、GRACE Follow-on等專案中運用數位訊號處理技術進行高精度訊號測量的成果轉化成通用的測試測量平臺Moku。 目前Liquid Instruments研發三款產品Moku：Lab、Moku：Go和Moku：Pro旨在為科學家、學生、工程師等實驗人員創造更加靈活高效的實驗室體驗，更好地進行研究、學習和產品研發。