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雙相寬帶DSP鎖相放大器的運(yùn)行原理,看懂了嗎?

更新時(shí)間:2019-11-28瀏覽:2469次
   雙相寬帶DSP鎖相放大器的運(yùn)行原理,看懂了嗎?
  雙相寬帶DSP鎖相放大器是實(shí)驗(yàn)室中常見(jiàn)的儀器,可以提取出淹沒(méi)在強(qiáng)噪聲背景中的已知微弱信號(hào)。有高性能,低價(jià)格等優(yōu)勢(shì),既顯示幅值,有顯示相位值。使用該技術(shù)*取代了傳統(tǒng)的由解調(diào)器,濾波器和放大器組成的放大器。并且具備了從1mHz到102kHz的工作頻率范圍和無(wú)漂移100dB的動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)。雙相寬帶DSP鎖相放大器不僅滿足了系統(tǒng)實(shí)時(shí)性的要求,簡(jiǎn)化了系統(tǒng)結(jié)構(gòu),而且具有較好的準(zhǔn)確度和穩(wěn)定性。
  如果是一個(gè)1Hz和一個(gè)1.1Hz的信號(hào)相乘,相乘得到的結(jié)果是:
  其結(jié)果是一個(gè)交流調(diào)制波,基頻是1Hz,幅頻是0.1Hz。從上面的分析看來(lái),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。
  有些客戶會(huì)問(wèn),為什么雙相寬帶DSP鎖相放大器可以給我們的測(cè)量帶來(lái)提升?一個(gè)重要的原因是因?yàn)樵肼暤拇嬖凇T肼暿桥c頻率成反比的。低頻區(qū)間的檢測(cè)有比高頻高很多的本底噪聲。因此,如果我們可以將我們的源信號(hào)調(diào)制成一個(gè)高頻信號(hào),再進(jìn)行檢測(cè),可以非常有效的避免噪聲。調(diào)制之后,我們應(yīng)使用一個(gè)帶通濾波器將我們所需的信號(hào)濾出,并得到其振幅。然而,在實(shí)際使用中,一個(gè)及窄帶寬的濾波器非常難以實(shí)現(xiàn)。另外,用帶寬濾波器每次變換頻率,都需要重新更換濾波器。
  因此,我們使用將信號(hào)與本機(jī)振蕩器進(jìn)行混頻的方法,將信號(hào)變頻到直流區(qū)間。然后,使用一個(gè)低通濾波器,將信號(hào)濾出。這個(gè)過(guò)程也就做解調(diào)。而調(diào)制解調(diào)的過(guò)程就是雙相寬帶DSP鎖相放大器的基本運(yùn)行原理。
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