【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及微弱信号探测放大设备领域,更具体的说是一种基于互相关算法的数字锁相放大器。
技术介绍
锁相放大技术是微弱信号检测中被使用得最广泛的且最有效的一种方法。锁相放大技术测量微弱信号的基本思想主要有两点。一是利用参考信号对慢变或者直流信号进行调制,实现频率迁移。由于日常环境中存在大量噪声,这些噪声在频域上有一定的分布,在低频阶段噪声有较大的幅值。如果待测信号的频率较低或是直流信号,对测量信号放大时不可避免地会放大噪声。若利用交流放大,则可避开这些幅值较大的噪声频率区域,提高信号的信噪比。因此,通常采用光学斩波器,或其他类似的调制方法实现频率迁移。二是利用信号相关和低通滤波原理,即参考信号频率与输入信号频率相关,与噪声信号不相关,从而将待测微弱信号从较强的噪声中提取出来,使得测量精度大大提高。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,则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。根据互相关函数的定义,假设输入信号为x(t)=s(t)+n(t), ...
【技术保护点】
一种数字锁相放大器,包括:信号通道(1),参考通道(2)和信号处理器(3)三个部分,其特征在于:信号通道(1)通过A/D转换器(4)与信号处理器(3)连接,所述信号处理器(3)包括测频模块(31)、鉴频鉴相器(32)、Cordic发生器(33)、低通滤波器(34)、(34’);参考通道(2)经过信号整形电路模块(22)形成两路输出至信号处理器(3),一路经过测频模块(31)输入Cordic发生器(33),另一路经移相模块(7)和鉴频鉴相器(32)输入Cordic发生器(33),经Cordic发生器(33)输出的正弦、余弦信号分别与信号通道(1)的输入信号相乘后,依次通过低通 ...
【技术特征摘要】
1.一种数字锁相放大器,包括:信号通道(1),参考通道(2)和信号处理器(3)三个部分,其特征在于:信号通道(1)通过A/D转换器(4)与信号处理器(3)连接,所述信号处理器(3)包括测频模块(31)、鉴频鉴相器(32)、Cordic发生器(33)、低通滤波器(34)、(34’);参考通道(2)经过信号整形电路模块(22)形成两路输出至信号处理器(3),一路经过测频模块(31)输入Cordic发生器(33),另一路经移相模块(7)和鉴频鉴相器(32)输入Cordic发生器(33),经Cordic发生器(33)输出的正弦、余弦信号分别与信号通道(1)的输入信号相乘后,依次通过低通滤波器(34)、(34’)及D/A转换器(5)、(5’)输出。2.根据权利要求1所述的数字锁相放大器,其特征在于:所述信号通道(1)具有两个信号输入端,还包括依次串联的电流电压转换模块(11)、输入耦合模块(12)、差分放大器(13)、陷波器(14)、程控放大器(15)、数控衰减器(16)和...
【专利技术属性】
技术研发人员:王自鑫,何振辉,蔡志岗,胡庆荣,徐辉,
申请(专利权)人:中山大学,
类型:发明
国别省市:81
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