锁定放大器的最小可测电压分析

实际测量表明，一个锁定放大器的实际可测的最小正弦信号电压往往达不到其仪器指标中规定的ＭＤＳ值，本文对影响ＬＩＡ的最小可测电压的各种因素作了详细分析，并提出了改进措施，特别是采用互谱估计方法可以大大降低可以测量的最小电压。     

一种双相锁定放大器的分析

本文对ND—202型精密双相锁定放大器进行了全面分析,着重推导了本仪器具有特色的传输函数曲线,阐明了本仪器的双相测量原理,并计算了本仪器对一些特殊频率信号的测量误差。     

自相关锁定放大器的实现方法

研究了一种基于自相关运算的数字锁定放大器算法，讨论了该该算法的测量精度和采样频率等参数。仿真试验表明本文中的算法可用于当同频率参考信号不能获得时，低信噪比条件下正弦信号的幅度的测量。     

一种基于DSP和采样ADC的数字锁定放大器

探讨了用ＤＳＰ（数字信号处理器）和采样ＡＤＣ（模数转换器）实现数字锁定放大器的一种方法。在整数个周期内对被测信号进行采样得到信号序列,由数字运算得到参考序列,通过计算信号序列和参考序列的互相关函数就可实现数字相敏检测。文中还对数字相敏检测的频率的频率特性进行了分析。最后,给出了实际设计的数字锁定放大器,它的工作频率范围是１０Ｈｚ～３０ｋＨｚ,实验结果表明,可以用它来测量低信噪比的信号。     

STM中锁定放大器的研制

介绍STM中应用锁定放大器的原理,并给出销定放大器一种简单的移相电路及其它电路的设计考虑.     

微弱信号锁定放大器噪声抑制新技术

检测微弱信号最有效的技术就是锁定放大技术,当噪声为有色噪声或噪声频率等于被测微弱信号的频率或奇数倍时,传统的锁定放大器技术不能进行有效地抑制或消除。针对有色噪声的抑制和消除,提出了跳频、跳时锁定放大技术;针对抑制和消除与信号同频的噪声,提出了移相调制锁定放大技术;针对抑制和消除与频率为信号频率奇数倍的噪声,提出了奇次倍频同步调制锁定放大技术;并给出了相关的实现方法。     

差分放大器的非线性应用

通常差分放大器在交流小信号的输入条件下,可利用其线性特性实现信号放大。该文阐述了如何利用差分放大器的非线性特性,实现三角波到正弦波的波形变换。依据二极管非线性特性的理论分析,构造出由恒流源供电的差分放大器的电路原理图;硬件电路测试结果验证了其波形变换功能。     

基于TMS320F2812的数字锁定放大器设计

在基于TDLAS的汽车尾气测量系统中,由于待测量激光信号的强度变化非常微弱且处于很强的噪声背景中,因此必须采用微弱信号检测中常用的锁定放大器来检测激光的微弱变化.本文对锁定放大器对微弱信号的测量原理、数字锁放在尾气测量系统中的系统框架设计以及用DSP芯片TMS320F2812软件设计数字锁定放大器作了详细的分析和介绍.     

用于水微电导测量的锁相放大器的设计

电导率的检测是工业在线成分分析中的一个重要方法,在对于水的电导率检测中,由于信号很小,采用普通的检测方法无法从噪声中提取有用的检测信号,利用相关检测原理,设计了一种应用于水的电导率检测的锁相放大器,给出了信号驱动电路、前置放大、移相电路、开关式相敏检波等电路的实际的电路,并从理论上给予分析,作为电路参数选择的依据,从而能进一步提高整个测量系统的信噪改善比.     

锁相放大技术在光学式甲烷气体传感器中的应用

设计了一种基于近红外可调谐半导体激光吸收光谱的光学式甲烷气体传感器,传感器针对甲烷气体位于1653.722nm处的吸收谱线,应用锁相放大技术提取微弱的一次谐波幅度信号,实现对气体浓度的测量。重点分析了在光学式甲烷气体传感器中应用锁相放大的原理及关键技术。结果表明该传感器响应时间为10s,测量精度可达0.02%VOL。     

数字锁定放大器中窄带低通滤波器的设计

根据锁定放大器的原理,讨论了应用于锁定放大器之中的低通滤波器的性能要求.从多采样率信号处理原理出发,提出了可满足锁定放大器要求的窄带低通滤波器的实现结构以及软件实现方法.最后通过DSP硬件仿真,验证了该窄带低通数字滤波器在锁定放大器中的性能.     

功能性近红外光谱系统及锁相放大器算法的研究

功能性近红外光谱技术是一种新兴的非侵入式光学技术,该技术可以测量脑皮层的功能性活动信息;介绍了单通道fNIRS系统的开发,为了验证系统的性能,2人参与了算数运算任务,获得了氧合血红蛋白和脱氧血红蛋白的浓度变化;锁相放大器在fNIRS系统中可以很好地提取淹没在噪声中微弱的光强信号,但是模拟锁相放大器价格昂贵,对多通道系统来说是很大的负担;设计了数字锁相放大器算法,通过与模拟锁相进行比较,结果表明设计的数字锁相放大器可以取代价格昂贵的模拟锁相放大器。     

MOSFET输出电容的非线性对振荡频率的影响

MOSFET的寄生参数会影响振荡器的性能指标。例如：漏极与源极之间的寄生电容（输出电容COSS）的存在会影响振荡器的频率。而且，COSS呈非线性特性。本文独具创新，以MOSFET的寄生电容作为振荡器的谐振电容。在这篇文章中，构造了包含非线性电容的电路等效模型，借助Matlab软件分析了非线性电容COSS对振荡频率的影响。分别获得了振荡频率随输出射频电压幅度变化和随直流电源电压变化的曲线。     

呼吸感应体积描记系统中弱信号锁相放大模块的设计

在呼吸感应体积描记呼吸测量系统中,需要测量nV~μV级的微弱感生电压信号,而且在测量过程中,做为传感器的电感线圈容易受到测量环境,呼吸运动以外的其他运动和电子噪声等影响。为适应系统测量范围并降低噪声的影响,设计了一种基于AD630锁相放大电路微弱生理信号检测模块。该模块的锁相放大器具有大于0.96的良好线性度,能检测出传感器的感生电压信号,并分离出直流分量,有效地降低噪声对系统的影响,提高了系统测量的精度,并有望应用于其他微弱生理信号检测。     

基于2ω0锁定放大结构的硅波导导纳检测电路

采用TSMC 0.18μm CMOS工艺,设计了一种硅波导导纳检测电路,通过检测光子器件硅波导导纳变化,实现光功率监测。检测电路采用基于目标信号二次谐波(2ω_0)频率的锁定放大结构。目标信号由开关式相敏检测器和跨阻放大器进行频率合成与放大,在2ω_0频率处由二阶OTA-C带通滤波提取,最后硅波导导纳的改变量由提取的电压信号变化量表示。目标信号在2ω_0频率处被提取可以减小1/f噪声对其干扰,从而提高硅波导导纳的分辨率。仿真结果表明,在80 MHz工作带宽内测得导纳分辨率为0.8 pS。     

数字锁相放大器技术及光谱检测应用进展

数字锁相放大器是基于互相关检测原理的微弱信号检测装置。综述了数字锁相放大器的主要设计思路,包括信号输入通道设计、算法设计、不同硬件构成设计与参考信号源设计。针对光谱分析应用,分析了动态信号检测失真、载波信号波动时的频率跟踪、相关参数优化及性价比等关键问题及解决方案。通过数字锁相放大器关键参数指标的演进历程分析,展望了数字锁相放大器的发展与应用方向。对于数字锁相放大器的使用与研究具有较高的实用价值,对其后续的创新具有重要的参考意义。     

一种工作频率可调的锁定放大电路在液体微弱电导测量中的应用

提出了一种基于直接数字合成(DDS)技术的锁定放大电路设计.该电路工作频率可在0～1.25 MHz范围内调整,并具有自动相位跟踪的特点.该电路成功应用于液体微弱电导的高分辨率测量.实验结果表明,在1～50μS的测量范围内,电路的分辨率高于0.01μS.此电路作为一种通用锁定放大电路也适用其它类似的微弱信号检测应用.