鎖相放(fàng)大(dà)器的産品簡介及原理(lǐ)介紹
更新時(shí)間:2022-08-05 點擊次數:1197
鎖相放(fàng)大(dà)器(也(yě)稱爲相位檢測器)是一種可以從(cóng)幹擾大(dà)的環境(信噪比可低(dī)至-60dB)中分離出特定載波頻率信号的放(fàng)大(dà)器。
這(zhè)種電子儀器能(néng)夠在強噪聲環境中提取信号幅值和(hé)相位信息。鎖相放(fàng)大(dà)器采用(yòng)零差檢測方法和(hé)低(dī)通濾波技術,測量相對(duì)于周期性參考信号的信号幅值和(hé)相位。鎖相測量方法可提取以參考頻率爲中心的**頻帶内的信号,有效濾除所有其他(tā)頻率分量。如今,市面上(shàng)好(hǎo)的鎖相放(fàng)大(dà)器具有高(gāo)達120 dB 的動态儲備,意味着這(zhè)些(xiē)放(fàng)大(dà)器可以在噪聲幅值超過期望信号幅值百萬倍的情況下(xià)實現(xiàn)準确測量。幾十年來(lái),随着科技的不斷發展,研究人員已經針對(duì)鎖相放(fàng)大(dà)器研發出諸多不同的應用(yòng)方法。如今的鎖相放(fàng)大(dà)器主要用(yòng)作(zuò)精密交流電壓儀和(hé)交流相位計(jì)、噪聲測量單元、阻抗譜儀、網絡分析儀、頻譜分析儀以及鎖相環中的鑒相器。相關研究領域幾乎**了(le)所有波長範圍和(hé)溫度條件,例如全日光條件下(xià)的日冕觀測、分數量子霍爾效應的測量或者分子中原子間鍵合特性的直接成像。鎖相放(fàng)大(dà)器的功能(néng)極其豐富多樣。與頻譜分析儀和(hé)示波器一樣,鎖相放(fàng)大(dà)器*,已經成各種實驗室裝備中的核心工(gōng)具,比如物理(lǐ)、工(gōng)程和(hé)生命科學等。
鎖相放(fàng)大(dà)器原理(lǐ):
鎖相放(fàng)大(dà)器是根據正弦函數的正交性原理(lǐ)工(gōng)作(zuò)的。具體來(lái)說,就是當一個頻率爲的正弦函數與另一個頻率爲的正弦函數相乘,然後對(duì)乘積進行積分(積分時(shí)間遠大(dà)于兩個函數的周期),其結果爲零。如果相等,并且兩個函數是同相位的,則平均值等于幅值乘積的一半。
鎖相放(fàng)大(dà)器是一種用(yòng)于測量動态信号的電子儀器。它的主要組成部分有振蕩器,混頻器和(hé)低(dī)通濾波器。它的基本,也(yě)是常用(yòng)的功能(néng)是從(cóng)被噪聲淹沒的信号中測出某一頻率的信号的相位和(hé)幅值。
它之所以具備這(zhè)樣的能(néng)力是運用(yòng)了(le)正交性原理(lǐ),将非選定頻率的信号(即噪聲)去除而選定頻率的信息得以保留。因爲具有很(hěn)強的抗噪聲能(néng)力,鎖相放(fàng)大(dà)器被廣泛應用(yòng)于各種高(gāo)精測量系統中。