一种便携式双相数字锁定放大器仪器制造技术

本发明专利技术属于微弱信号检测仪器设计领域，具体提供了一种便携式双相数字锁定放大器仪器，包括显示屏、处理器、键盘、低噪声信号调理电路、SMA输入端子、18650充电电池、电源板、充电器、金属屏蔽壳。其中低噪声信号调理电路内包括射频滤波电路、第一级可变增益低噪声差分放大电路、低通滤波电路、隔直电路、第二级可变增益低噪声差分放大电路、噪声隔离变压器电路，通过低噪声信号调理电路对微弱信号进行放大，处理器进行采集与处理，以数字的方式实现双相锁定放大器算法，完成强噪声下，微弱正余弦信号的检测，本便携式双相数字锁定放大器仪器具有携带方便，成本低廉，性能良好等特点。

【技术实现步骤摘要】


本专利技术属于微弱信号检测仪器设计领域，涉及一种便携式双相数字锁定放大器仪器，适用于强噪声下微弱正余弦信号的检测，具有携带方便，成本低廉，性能良好等特点。

技术介绍

锁定放大器自问世以来，在微弱信号检测方面显示出了优秀的性能，在科学研究的各个领域得到了广泛的应用，推动了物理、化学、生物医学、地震、海洋等行业的发展。例如机械设备的动态特性检测，用于机械系统状态的检测，红外测温，大地电磁测量，用于地震预报、油气普查、地水下勘查，海洋重力测量，激光测距，电池信号的检测，雷达等等。
传统的锁定放大器通过模拟电路的方式，完成锁定放大器的功能，实现对强噪声下微弱信号的提取，这种方式的缺点是成本极高，设备体积大，重量大，不方便携带。
针对这种情况，本专利技术结合现代高性能处理器技术以及高精度模拟数字转换技术，克服了数字方法实现锁定放大器算法的困难，实现了纯数字双相锁定放大器。具体提供了一种便携式双相数字锁定放大器仪器，包括：显示屏、处理器、键盘、低噪声信号调理电路、SMA输入端子、18650充电电池、电源板、充电器、金属屏蔽壳。通过低噪声信号调理电路对微弱信号进行放大，处理器进行采集运算，实现强噪声下，微弱正余弦信号的检测。由于省去了大部分硬件电路，所以极大地降低了成本，提高了可携带性。

技术实现思路

本专利技术的目的是克服现有技术中成本高、便携性差问题。
为此，本专利技术提供了一种便携式双相数字锁定放大器仪器，包括：显示屏、处理器、键盘、低噪声信号调理电路、SMA输入端子、18650充电电池、电源板、充电器、金属屏蔽壳，低噪声信号调理电路内包括射频滤波电路、第一级可变增益低噪声差分放大电路、低通滤波电路、隔直电路、第二级可变增益低噪声差分放大电路、噪声隔离变压器电路。其中，信号通过SMA输入端子进入，输入射频滤波电路，然后依次通过第一级可变增益低噪声差分放大电路，低通滤波电路、隔直电路、第二级可变增益低噪声差分放大电路、噪声隔离变压器电路，最后输入到处理器；显示屏、键盘、低噪声信号调理电路与处理器相连，显示屏、处理器、低噪声信号调理电路、18650充电电池与电源板相连。充电器可与电源板连接，实现充电功能。SMA输入端子与低噪声信号调理电路相连，用于信号的输入，金属屏蔽壳与SMA输入端子的外部相连。
上述的一种便携式双相数字锁定放大器仪器，低噪声信号调理电路采用低噪声器件。
上述的一种便携式双相数字锁定放大器仪器，金属屏蔽壳与SMA输入端子的外部相连，实现环境电磁波的屏蔽。
上述的一种便携式双相数字锁定放大器仪器，充电器可与电源板连接，实现对18650充电电池进行充电。
本专利技术的有益效果：本专利技术提供的这种便携式双相数字锁定放大器仪器，包括：显示屏、处理器、键盘、低噪声信号调理电路、SMA输入端子、18650充电电池、电源板、充电器、金属屏蔽壳，其中低噪声信号调理电路内包括射频滤波电路、第一级可变增益低噪声差分放大电路、低通滤波电路、隔直电路、第二级可变增益低噪声差分放大电路、噪声隔离变压器电路。通过低噪声信号调理电路对微弱信号进行放大，处理器进行采集运算，实现强噪声下，微弱正余弦信号的检测。由于省去了大部分硬件电路，所以极大地降低了成本，提高了可携带性。
以下将结合附图对本专利技术做进一步详细说明。
附图说明
图1是便携式双相数字锁定放大器仪器示意图。
附图标记说明：1、显示屏；2、处理器；3、键盘；4、低噪声信号调理电路；5、SMA输入端子；6、18650充电电池；7、电源板；8、充电器；9、金属屏蔽壳；10、射频滤波电路；11、第一级可变增益低噪声差分放大电路；12、低通滤波电路；13、隔直电路；14、第一级可变增益低噪声差分放大电路；15、噪声隔离变压器电路。
图2是便携式双相数字锁定放大器仪器使用示意图。
附图标记说明：16、便携式双相数字锁定放大器仪器；17、屏蔽同轴线；18、待测信号的输出电路。
具体实施方式
如图1是本专利技术一种便携式双相数字锁定放大器仪器，包括：显示屏1、处理器2、键盘3、低噪声信号调理电路4、SMA输入端子5、18650充电电池6、电源板7、充电器8、金属屏蔽壳9，低噪声信号调理电路4内包括射频滤波电路10、第一级可变增益低噪声差分放大电路11、低通滤波电路12、隔直电路13、第二级可变增益低噪声差分放大电路14、噪声隔离变压器电路15。其中，信号通过SMA输入端子5进入，输入射频滤波电路10，然后依次通过第一级可变增益低噪声差分放大电路11，低通滤波电路12、隔直电路13、第二级可变增益低噪声差分放大电路14、噪声隔离变压器电路15，最后输入到处理器2；显示屏1、键盘3、低噪声信号调理电路4与处理器2相连，显示屏1处理器2、低噪声信号调理电路4、18650充电电池6与电源板7相连，充电器8可与电源板7连接，SMA输入端子5与低噪声信号调理电路4相连，用于信号的输入，金属屏蔽壳9与SMA输入端子5的外部相连。
处理器2采用STM32F103，低噪声信号调理电路4采用低噪声器件，其中四枚运算放大器采用OPA2211。金属屏蔽壳9与SMA输入端子5的外部相连，实现环境电磁波的屏蔽。充电器8可与电源板7连接，实现对18650充电电池6进行充电。
图2是本专利技术一种便携式双相数字锁定放大器仪器的使用连接示意图，使用时，通过屏蔽同轴线17连接便携式双相数字锁定放大器仪器16与待测信号的输出电路18，设定模拟放大器增益，参考信号频率以及积分时间，就可以读取出待测信号的幅值，实现微弱正余弦信号的检测。
以上例举仅仅是对本专利技术的举例说明，并不构成对本专利技术的保护范围的限制，凡是与本专利技术相同或相似的设计均属于本专利技术的保护范围之内。
本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种便携式双相数字锁定放大器仪器，其特征在于包括：显示屏（1）、处理器（2）、键盘（3）、低噪声信号调理电路（4）、SMA输入端子（5）、18650充电电池（6）、电源板（7）、充电器（8）、金属屏蔽壳（9）；其中，低噪声信号调理电路（4）内包括射频滤波电路（10）、第一级可变增益低噪声差分放大电路（11）、低通滤波电路（12）、隔直电路（13）、第二级可变增益低噪声差分放大电路（14）、噪声隔离变压器电路（15）；信号通过SMA输入端子（5）进入，输入射频滤波电路（10），然后依次通过第一级可变增益低噪声差分放大电路（11），低通滤波电路（12）、隔直电路（13）、第二级可变增益低噪声差分放大电路（14）、噪声隔离变压器电路（15），最后输入到处理器（2）；显示屏（1）、键盘（3）、低噪声信号调理电路（4）与处理器（2）相连，显示屏（1）、处理器（2）、低噪声信号调理电路（4）、18650充电电池（6）与电源板（7）相连，充电器（8）可与电源板（7）连接，SMA输入端子（5）与低噪声信号调理电路（4）相连，用于信号的输入，金属屏蔽壳（9）与SMA输入端子（5）的外部相连。

【技术特征摘要】
1.一种便携式双相数字锁定放大器仪器，其特征在于包括：显示屏（1）、处理器（2）、键盘（3）、低噪声信号调理电路（4）、SMA输入端子（5）、18650充电电池（6）、电源板（7）、充电器（8）、金属屏蔽壳（9）；其中，低噪声信号调理电路（4）内包括射频滤波电路（10）、第一级可变增益低噪声差分放大电路（11）、低通滤波电路（12）、隔直电路（13）、第二级可变增益低噪声差分放大电路（14）、噪声隔离变压器电路（15）；信号通过SMA输入端子（5）进入，输入射频滤波电路（10），然后依次通过第一级可变增益低噪声差分放大电路（11），低通滤波电路（12）、隔直电路（13）、第二级可变增益低噪声差分放大电路（14）、噪声隔离变压器电路（15），最后输入到处理器（2）；显示屏（1）、键盘（3）、低噪声信号调...

【专利技术属性】
技术研发人员：陶冶博，
申请(专利权)人：西安丁子电子信息科技有限公司，
类型：发明
国别省市：陕西;61