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锁相放大器实际上是一个模拟的傅立叶变换器

发布时间:2022-05-31      点击次数:383
  锁相放大器实际上是一个模拟的傅立叶变换器,锁相放大器的输出是一个直流电压,正比于是输入信号中某一特定频率(参数输入频率)的信号幅值。而输入信号中的其他频率成分将不能对输出电压构成任何贡献。两个正弦信号,频率都为1Hz,有90度相位差,用乘法器相乘得到的结果是一个有直流偏量的正弦信号。
  如果是一个1Hz和一个1.1Hz的信号相乘,用乘法器相乘得到的结果是:
  其结果是一个交流调制波,基频是1Hz,幅频是0.1Hz。
  从上面的分析看来,只有与参考信号频率*一致的信号才能在乘法器输出端得到直流偏量,其他信号在输出端都是交流信号。如果在乘法器的输出端加一个低通滤波器,那么所有的交流信号分量全部被滤掉,剩下的直流分量就只是正比于输入信号中的特定频率的信号分量的幅值。
  锁相放大器的用途
  即使有用的信号被淹没在噪声信号里面,即使噪声信号比有用的信号大很多,只要知道有用的信号的频率值,就能准确地测量出这个信号的幅值。
  锁相放大器的应用分以下领域:
  1、测量噪声中的微弱信号:红外分光光度计,2次量子光分光分析,光声光谱仪,超导材料的评价,金属材料的张力试验,放大器的CMRR或IMRR测量。
  2、测量被测定体传输函数的微小变化:俄歇电子能谱,金属探测器,涡流探伤器。
  3、被测定体的矢量分析:RLC测量仪,电解-阻抗,电子束测量。