锁定放大式精密电容测量仪设计文献综述

 2022-01-08 21:55:58

全文总字数:4877字

文献综述

一、研究背景与意义随着科技的进步,人类运用的仪器越来越精密,如何准确地检测控制这些仪器也是个问题。

而微弱信号检测技术正是在此之下得到快速发展,其在物理化学、电子学、生物学等非常多的领域中被广泛的应用。

微弱信号检测技术能够将淹没在噪声之中的微弱信号检测出来,是常规或者传统检测方法无法做到的[1][2]。

现如今,如何能够更加准确快速地将深埋在噪声中的微弱信号检测出来意义重大,它将是发展高科技,探索发现新的规律的重要的手段,对于相关领域的发展起推动作用。

在微弱信号检测技术中,锁定放大器展现出了非常优秀的性能[3][4][5],因此得到关注。

并且相较于其他技术,锁定放大器简单的检测方法以及相对低廉的设备成本以及系统灵活的拓展裁剪性使得它被广泛的应用[6]。

二、检测方法锁定放大器利用输入信号与参考信号进行相位检波,从而得到与输入信号成正比的直流信号,这样就达到了从噪声中将微弱信号提取出来的目的[5 ][6]。

普通的信号放大器之所以不能运用于微弱信号检测技术,是因为虽然它能把微弱信号放大到合适的大小,但同时噪声也会被放大,依旧会对检测过程形成干扰,使得无法准确提取相关信号[7]。

而锁定放大器之所以区别于普通的放大器,能将信号放大的同时还能把噪声抑制掉的关键,在于其结构中的相敏检波器,这是整个锁定放大器的核心部件[1][3][4][8]。

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