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锁相放大器的基本功能原理介绍

发布时间:2021-04-08      点击次数:171
锁相放大器的基本功能原理介绍
锁相放大器(也称为相位检测器)是一种可以从干扰大的环境(信噪比可低至-60dB,甚至更低)中分离出特定载波频率信号的放大器。 Lock-in放大器是由普林斯顿大学的物理学家罗伯特·H·迪克发明的。
信噪比
信噪比(英语:Signal-to-noise ratio,缩写为SNR或S/N)是科学和工程中所用的一种度量,用于比较所需信号的强度与背景噪声的强度。其定义为信号功率与噪声功率的比率,以分贝(dB)为单位表示。大于比率1:1(高于0分贝)表示信号多于噪声。信噪比通常用于描述电子信号,也可以应用在各种形式的信号,比如冰芯内的同位素量,或细胞间的生物化学信号。
基本原理
锁相放大器是根据正弦函数的正交性原理工作的。具体来说,就是当一个频率为的正弦函数与另一个频率为的正弦函数相乘,然后对乘积进行积分(积分时间远大于两个函数的周期),其结果为零。如果相等,并且两个函数是同相位的,则平均值等于幅值乘积的一半。
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