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雙相寬帶DSP鎖相放大器的兩種輸入兩種模式介紹

更新時(shí)間:2019-09-24瀏覽:3255次
   雙相寬帶DSP鎖相放大器的兩種輸入兩種模式介紹
  雙相寬帶DSP鎖相放大器是一種對(duì)交變信號(hào)進(jìn)行相敏檢波的放大器。它利用和被測(cè)信號(hào)有相同頻率和相位關(guān)系的參考信號(hào)作為比較基準(zhǔn),只對(duì)被測(cè)信號(hào)本身和那些與參考信號(hào)同頻(或者倍頻)、同相的噪聲分量有響應(yīng)。因此,能大幅度抑制無用噪聲,改善檢測(cè)信噪比。此外,有很高的檢測(cè)靈敏度,信號(hào)處理比較簡(jiǎn)單,是弱光信號(hào)檢測(cè)的一種有效方法。
  原理:
  雙相寬帶DSP鎖相放大器實(shí)際上是一個(gè)模擬的傅立葉變換器,雙相寬帶DSP鎖相放大器的輸出是一個(gè)直流電壓,正比于輸入信號(hào)中某一特定頻率的信號(hào)幅值。只有與參考信號(hào)頻率*一致的信號(hào)才能在乘法器輸出端得到直流偏量,其他信號(hào)在輸出端都是交流信號(hào)。如果在乘法器的輸出端加一個(gè)低通濾波器,那么所有的交流信號(hào)分量全部被濾掉,剩下的直流分量就只是正比于輸入信號(hào)中的特定頻率的信號(hào)分量的幅值。
  雙相寬帶DSP鎖相放大器通常有兩種模式用來采集電壓信號(hào):?jiǎn)味溯斎?,?yōu)點(diǎn)是較為便捷;差分輸入,優(yōu)點(diǎn)是有效減少信號(hào)的錯(cuò)誤拾取。
  模式1:?jiǎn)味溯斎?/div>
  信號(hào)線為中心電纜,地線為外環(huán)電纜。
  鎖相放大器僅檢測(cè)輸入端口,并將其中心電纜與外環(huán)電纜的電位差設(shè)為輸入信號(hào)。鎖相放大器不會(huì)直接將外環(huán)電纜接地,而是串聯(lián)某個(gè)內(nèi)部電阻后連至鎖相放大器的地。這個(gè)電阻用于消除實(shí)驗(yàn)裝置與鎖相放大器之間地電平不等所導(dǎo)致的接地回路問題,而缺陷是無法消除外環(huán)電纜引入的噪聲。
  模式2:差分輸入
  信號(hào)線有兩條,均為中心電纜。
  鎖相放大器將檢測(cè)輸入端口的中心電纜的電壓差并設(shè)為輸入信號(hào)。外環(huán)電纜會(huì)拾取噪聲,且本身不計(jì)入信號(hào)的采集過程,從而發(fā)揮保護(hù)中心電纜免受噪聲干擾的關(guān)鍵作用。雙相寬帶DSP鎖相放大器使用差分輸入模式時(shí),需要注意盡量保證兩條信號(hào)線等長(zhǎng)且相互靠近,避免因電磁感應(yīng)產(chǎn)生錯(cuò)誤拾取。
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