微弱信号的电子检测电路设计的研究.pdfVIP

英才高职论坛 年第 期(总第 期) 2007 1 6 TheForumofYingcaiHigherVocationalEducation 2007No.1(SerialNo.6) 微弱信号的电子检测电路设计的研究 王蕴珊 (山东英才职业技术学院计算机电子信息工程学院,山东济南 ) 250104 摘要:为了将淹没在低频噪声中的微弱信号提取出来,要求检测电路有很高的灵敏度和分辨率,本文设计了一种实用的 锁定放大电路,并进行了实验性研究。研究结果表明:采用了锁定放大电路DC微小电流传感器可直接测量微小电流。所设计 的检测电路不仅能测量周期信号,还能测量非周期信号。 关键词:微弱信号;电路;非接触式 在生产、科研、电子测量过程中,常需要将淹没在低频噪     SNIR=(V / V ) /(V / V ) = K S B / K S B = B / B 





声中的微弱信号提取出来。微弱信号检测 (WeakSignal 是一门新兴的技术学科,应用范围遍及光、电、磁、 Detection) 由上式可以看到,信号处理系统的信噪比改善等于输入 声、医学、激光、材料等领域。其仪器已成为现代科学研究中 白噪声带宽与系统的噪声等效带宽之比。因此,减少系统 () 不可缺少的设备。微弱信号检测技术是采用电子学、信息论、 的噪声等效宽度便可以提高系统的输出信噪比。对于信噪 计算机及物理学的方法,分析噪声产生的原因和规律,研究 比小于 1的被噪声淹没的信号,只要信号处理系统的噪声等 被测信号的特点与相关性,检测被噪声淹没的微弱有用信 效带宽做得很小,就可以将信号 或信号携带的信息 从噪声 ( ) 号。微弱信号检测电路的目的就是从强噪声中提取有用信 号[1-3] 中提取出来,这就是通常的微弱信号检测的指导思想之一。 ,或用一些新技术和新方法来提高检测系统输出信号 的信噪比。锁定放大电路利用相关检测技术,基于互相关原 微弱信号的检测 2. 理,使输入待测的微弱周期信号与频率相同的参考信号在相 关器中实现互相关,从而将深埋在大量的非相关噪声中的微 相关检测技术是应用信号周期性和噪声随机性的特点, 弱有用信号检测出来,起着检测器和窄带滤波的双重作用。