一种基于AD630的锁相放大弱信号检测系统

针对生化光电等领域弱信号检测的需要以及窄带滤波器抑制噪声能力的不足,设计了一种通用型弱电压检测与恢复系统。系统基于锁相放大原理,选用级联的平衡调制解调器件AD630对弱信号进行调制与解调恢复;并通过Labview驱动声卡产生白噪声来调节弱信号的信噪比。实验证明系统对信噪比接近-40dB的10μV弱信号有较好的检测恢复能力,检测增益接近30dB,并且具有进一步提高性能指标的潜力与空间。     

基于Simulink的锁相放大器微弱信号检测仿真分析

介绍了锁相放大器检测微弱信号的原理,并用Simulink对其进行了仿真实现,分析了白噪声及谐波噪声对信号的影响,从提高输出信噪比的角度对检测参数设置进行了分析,为锁相放大器的设计提供了参考依据。     

基于锁相放大原理的微弱信号检测电路

针对目前成品锁相放大器价格昂贵且体积大,传统窄带滤波法性能和灵活性差的特点,设计了基于锁相放大器原理的微弱信号检测电路。本电路采用单片机作为激励信号和参考信号的发生器,利用带关断引脚的运放实现相敏检波器,整个电路仅使用了5个运算放大器和一些阻容元件。实验表明,本电路能实现了从信噪比为0.1的被测信号中提取有用信号幅值的功能,测量误差控制在5%以内。由于本电路有实现简单和成本低的特点,稍加修改后可作为模块电路用到其他测量系统当中。     

数字锁相放大算法MATLAB仿真平台的设计与实现

数字锁相放大(DLIA,Digital Lock In Amplifier)技术是信号分析和处理中的常用方法之一.本文在DLIA基本原理及算法的基础上,利用MATLAB开发环境,设计了基于MATLAB的DLIA算法仿真分析平台,实现了DLIA算法的仿真.本文DLIA仿真分析平台可对DLIA算法中的关键参数设置进行综合评估,并对用户所设置算法及参数的适用性进行分析,较好地满足信号处理算法设计的需要,具有很强的实用性.     

高精度弱信号放大电路的设计

本文针对电阻应变式电子秤的设计,详细分析了如何设计高精度弱信号放大电路.从系统的整体性角度,介绍了电子秤的设计,重点从信号产生、信号分析、信号处理和信号采集等过程,来完整地讲述高精度弱信号放大电路的设计要领.实验结果表明:在电子秤称重范围内,测量重量小于50g,称重误差小于0.5g;重量在50g及以上,称重误差小于1g;数据抖动现象不再明显.充分验证了此高精度弱信号放大电路设计方法的可靠性.     

微弱信号锁相检测的电路研究

在利用红外光谱技术进行工业检测的系统中,有用信息通常是淹没在强噪声背景中的微弱信号,因此可采用微弱信号检测技术中的锁相放大器来实现有用信号的提取。该文阐述了微弱信号检测的基本原理,比较了不同参考波形的优劣。设计运用AD630作为相关乘法器的锁相放大器,实现了在强噪声环境中有效地提取信号。测试结果表明,该电路结构简单,线性度高,信噪比得到改善可达62dB。     

锁相放大器对微弱信号的检测研究

通过Mulitisim仿真软件,实现对锁相放大器的设计,检测出含噪声中的微弱信号。本系统是基于锁相放大器的微弱信号检测电路,用来检测在强噪声背景下已知频率的微弱正弦波信号的幅度值及相位。     

纳伏级微弱信号放大电路的设计

针对工程测量领域的实际需求,设计了纳伏级微弱信号的放大电路,在信号输入端,通过仿真软件仿真设计,最终选用AD公司的超低噪声差分信号放大芯片AD620,放大倍数为10倍,降低了等效输入噪声。设计了相应的信号调理电路,采用多级放大电路组态方式,运用超低噪声四运放（OP470A）来组建多级带通滤波器,经过多级滤波、多级放大,逐步提高信噪比。通过实验,采用不同频段的噪声,验证SNR的改善情况。利用Multisim仿真软件对系统噪声进行了分析,分析结果显示,在低频段有效地抑制对电路造成影响的各种噪声,信噪比得到了较大的提升。     

激光锁相放大技术在顶空分析中的应用

基于FPGA研究了激光数字锁相放大技术,利用Lorentz线型模拟CO2吸收曲线,研究了调制系数、调制相位对吸收曲线二次谐波信号的影响,实现了调制参数的最优化。在此基础上,搭建了激光检测系统并对培养瓶内CO2浓度进行了顶空测量。结果表明:研制的顶空分析系统检测性能良好,输出二次谐波信号与CO2浓度的线性拟合度达99.98 %,测量范围为0~20 %,1σ检测限达到0.05 %。     

负反馈放大电路的仿真分析

采用EDA仿真软件Multisim作为先进的教学手段。本文简要介绍仿真软件Multisim的主要特点，以及利用其强大的虚拟仪表和仿真分析功能分析负反馈对放大电路的影响。通过仿真实验可直观地得出结果，力求将仿真实验融入电子技术课程教学的各个环节，使理论与实践得以密切结合，提高教学质量，提高学生实验兴趣。     

基于采集卡和Lab View的锁相放大技术在散射光测量中的应用

建立了基于采集卡和LabView的正交锁相放大测量系统,探测超光滑表面散射光强（nW量级）。分析了该系统对外界杂散光干扰和电气噪声的消除和削弱能力。利用该系统和硬件锁相放大器SR830分别测量光电调制信号,两者抑制噪声和还原信号能力一致,前者可替代后者。     

锁相放大法测量光波长移动的原理误差分析

用干涉法测量光波长移动所产生的相位，是光纤布喇格光栅解调系统等光电传感系统中广泛采用的测量技术，本文对采用该方法所引入的测量原理误差进行理论分析和计算机仿真。     

弱信号放大电路的设计

依据仪表放大器的工作原理,利用德州仪器公司的TLC2652设计了一低频弱信号放大电路。通过Multisim软件仿真分析,该电路具有极高的输入电阻,极低的输出电阻,共模抑制能力很强,能放大频率在0—300Hz内的微伏级信号,且该电路的工作稳定,失真度小。     

基于加速度传感器的通信微弱信号放大电路设计

随着互联网的发展,无线通信技术愈加成熟,不断应用到各个领域。在通信过程中可能会产生一些较为微弱的信号,影响信息的接收。基于加速度传感器对通信微弱信号放大电路进行设计,分别设计了系统的硬件和软件两部分,硬件部分由精密仪表放大电路,噪声抑制电路,模数转化电路3部分组成,通过运放原理实现软件部分的设计,实验证明设计的电路能够有效实现微弱信号放大,且消耗的工作成本低,耗时短,具有极高的发展潜力。     

提高自动对准信号放大倍率的技术措施

本文阐明信号放大倍率与图像识别法自动对准精度之间的内在联系，分析指出提高放大倍率的技术难点和解决办法，给出了满足０．１５μｍ自动对准精度的信号提取方案及实验结果。     

用Labview开发系统实现微弱光信号的锁相检测

利用Labview开发系统实现了对开环光纤陀螺的微弱光弱信号的锁相检测,并与理论值符合得较 好.从而表明了Labview开发系统在实现复杂的测试和测量时有重要意义.     

微弱信号高精度线性放大电路的设计

一般传感器的输出信号多为微弱的线性直流电压信号,电压值在几毫伏到几十毫伏之间,而测量仪表大多采用单片机进行数据的采集与处理,这就要求对传感器的输出信号进行高精度、线性的放大[1]。本文的设计电路由惠斯通电桥电路和两级运算放大电路构成,第一级运算放大电路由一个双运算放大器构成,双运算放大器可获得的较严格的匹配在性能上有显著提高;第二级运算放大电路实现二次放大和滤波作用。与传统的三运放差分放大电路相比,本设计电路具有较高的共模抑制比和较好线性度。     

强信号覆盖下弱信号检测算法性能分析

强信号覆盖下,弱信号存在性问题一直是频谱监视、威胁评估、干扰检测领域的重要研究内容。为了有针对性地改进基于峰度特性的弱信号检测算法,提高弱信号检测性能。通过定量分析强信号信噪比、强弱信号功率比、定时偏差对检测算法性能的影响,优化影响算法性能的关键参数实现途径,给出一种既能有效抑制虚警又能提高弱信号检测概率的修正算法。计算机仿真结果验证了分析结论的正确性及修正算法的有效性。     

基于皮秒光参量技术对1064nm超微弱光信号的灵敏探测

正光参量放大技术(OPA)是利用非线性晶体作为参考耦合元件,通过将一束强的高频激光和一束弱的低频激光同时注入到晶体中,实现将弱信号放大,同时产生另一束低频激光的过程,其具有高增益、宽波长调谐等特性、在灵敏探测方面,光参量放大技术对相干或非相干的微弱光信号不仅可以提供高增益的放大,提高灵敏度,还可以通过参量频率上转换的方式,将近红外一中红外的光信号转换为可见光等波段,不仅探测起来更加容易,还可以大大减小红外探测时不可避免的噪声干扰,有效提高了探测信噪比。使用重复频率为1 kHz、脉宽21 ps的355 nm激光作为泵浦光,在BBO晶体中实现I类相位匹配,对超微弱的1064 nm相干光进行探测、采用光参量放大技术,通过参量频率上转换,可以在532 nm处探测到经过上转换的1064 nm种子光,并实现对单光子每脉冲的灵敏探测、该OPA系统对微弱光信号的增益达到了5.75×10~7。通过长距离传输放大信号,有效减小了噪声水平,也同样提高了探测信噪比。