• 技术文章

    LIA-MV-150 锁相放大器的工作原理

    2013-10-30 18:40:00
    LIA-MV-150 锁相放大器工作的原理

    德国FEMTO公司是一个世界低噪声放大模块的领导者. FEMTO 公司的产品具有很宽的产品范围包括:电流放大器、电压放大器、锁相放大器和光电接收器等。产品主要分为: LCA-2-10T 系列、LCA 系列、HCA 系列、DDPCA 系列、DLPCA 系列、DHPCA 系列、DLPVA 系列、DHPVA系列、DUPVA系列、HVA 系列、HSA 系列、HLVA-100系列、FWPR-20  系列、LCA-S-400K 系列、HCA-S-200M 系列、HCA-S-400M系列、HSA-X-S 系列、OE-200系列....
    说明:
    检测微弱信号的核心问题是对噪声的处理,*简单、*常用的办法是采用选频放大技术,使放大器的中心频率f 0与待测信号频率相同,从而对噪声进行抑制,但此法存在中心频度不稳、带宽不能太窄及对等测信号缺点。后来发展了锁相放大技术。它利用等测信号和参与信号的相互关检测原理实现对信号的窄带化处理,能有效的抑制噪声,实现对信号的检测和跟踪。目前,锁相放大技术已广泛地用于物理、化学、生物、电讯、医学等领域。

     锁相放大器的工作原理
    相关检测及相关检测器。所谓相关,是指两个函数不相关(彼此独立);
    如果它们的乘积对时间求平均(积分)为零,刚表明这两个函数的关系又可分为自相关和互相关两种。由于互相关检测抗干扰能力强,因此在微弱信号检测中大都采用互相关检测原理。如果f1(t)和f(t-τ)为两个功率有限信号,刚可定义它们的互相关函数为:
     


    令f1(t)=V1(t)+n1(t),f2(t)=V1(t)+n2(t),其中n1(t)和n2(t)分别代表与待测信号V1(t)及参考信号V2(t)混在一起的噪声,则式(3.1.1)可写成:

    式中Rsr(τ),Rr2(τ),Rr1(τ),R12(τ)分别是两信号之间,信号对噪声及噪声之间的函数。由于噪声的频率和相位都是随机量,他们的偶尔出现可用长时间积分使它不影响信号的输出。
    所以,可认为信号和噪声、噪声和噪声之间是互相独立的,他们的互相关函数为零。于是式(3.1.2)可写成:
    上式表明,对两个混有噪声的功率有限信号进行相乘和积分处理(即相关检测)后,可将信号从噪声中检出,噪声被抑制,不影响输出。根据此原理设计的相关检测器见图(3.1.1)所示。它是锁相放大器的心脏。
    ...................................
     

内容声明:谷瀑环保为第三方平台及互联网信息服务提供者,谷瀑环保(含网站、客户端等)所展示的商品/服务的标题、价格、详情等信息内容系由店铺经营者发布,其真实性、准确性和合法性均由店铺经营者负责。谷瀑环保提醒您购买商品/服务前注意谨慎核实,如您对商品/服务的标题、价格、详情等任何信息有任何疑问的,请在购买前通过谷瀑环保与店铺经营者沟通确认;谷瀑环保设备网上存在海量店铺,如您发现店铺内有任何违法/侵权信息,请在谷瀑环保首页底栏投诉通道进行投诉。