锁相放大器的设计 【摘要】本系统以超低功耗 MSP430G2553 作为处理核心，用 OPA244、 OPA2237、LM324N、LM3119 等实现对微弱信号的检测。该电路由信号调理模 块、移相器模块、相敏检波器和数码管四个模块组成。 信号调理模块包括加法器， 交流放大器，四阶带通滤波器， 信号调理电路子模块， 其具有微弱信号放大和调 理、抑制干扰和噪声的作用。移相器模块由多个比较器，积分器组成，实现与被 测信号的同步，产生可 180°移相的方波传输给 MCU，由数码管显示被测信号的 幅度。 【关键词】微弱信号 ;移相器 ;msp430;相敏检波器 1.锁相放大器设计原理 根据相关接收原理，在相关接收中， 可以把两个信号的函数 f1（t）和 f2（ t） 的相关函数定义为： 它是度量一个随机过程在时间 t 和两时刻线性相关的统计参数，如果 f1（ t） 和 f2（t）完全没有关系，则相
均匀材料表面除镜反射方向的其他散射方向光辐射强度都较微弱。采用信号参量估计中的最大似然估计,应用相关检测技术,利用被测信号与背景噪声不相关特性,设计了适于微弱光电信号检测的装置——锁相放大器。对金刚砂反射天顶角—55°～55°范围测量的实验结果与双向反射率(BRDF)模型比较显示,在可见光0.632 8μm波段,误差为3.43%;近红外1.34μm波段,误差只有0.01%。该锁相放大器适用于材料表面双向反射率的测量。
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