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微弱信號檢測第三章-展示頁

2024-08-31 01:59本頁面
  

【正文】 乘法器 積分器 開關(guān)乘法器 線性好 動態(tài)范圍大 電路簡單 運算放大器構(gòu)成的近似積分器 鎖定放大器 蘇州大學(xué)物理科學(xué)與技術(shù)學(xué)院 微弱信號檢測 24 信號通道 相關(guān)器之前 輸入 變壓器 低噪聲前置放大器 主放大器 增益開關(guān) 放大倍數(shù)、共模抑制、動態(tài)范圍等 提高信噪比 增大動態(tài)范圍 前級放大倍數(shù)不夠時用 不能放在輸入級 組成 低噪聲 高增益 最佳源電阻 /噪聲匹配 不同傳感器 有源 濾波器 鎖定放大器 蘇州大學(xué)物理科學(xué)與技術(shù)學(xué)院 微弱信號檢測 25 參考通道 觸發(fā)電路 倍頻電路 相移電路 方波形成電路 驅(qū)動電路 觸發(fā)電平寬 工作頻率寬 使輸出方波與被測信號的二次諧波同步 改變輸出方波相位 0100176。相關(guān)器 同步積分器 旋轉(zhuǎn)電容濾波器 第三章 周期性微弱信號檢測方法 蘇州大學(xué)物理科學(xué)與技術(shù)學(xué)院 微弱信號檢測 1 干擾 F1 引入噪聲 信號 能量信號 /功率信號 蘇州大學(xué)物理科學(xué)與技術(shù)學(xué)院 微弱信號檢測 3 歸一化能量 定義:信號電壓(電流)加到一歐姆電阻上所消耗的能量 實函數(shù) 能量有限信號: 一般的非周期信號 能量信號 /功率信號 蘇州大學(xué)物理科學(xué)與技術(shù)學(xué)院 微弱信號檢測 4 周期信號,階躍函數(shù),隨機信號 平均功率 定義:信號電壓(電流)加到一歐姆 電阻上所消耗的功率 歸一化能量積分為無窮大 實函數(shù) 功率有限信號: 相關(guān)函數(shù) 蘇州大學(xué)物理科學(xué)與技術(shù)學(xué)院 微弱信號檢測 5 能量有限信號,互相關(guān)函數(shù)定義: 相關(guān)函數(shù) 蘇州大學(xué)物理科學(xué)與技術(shù)學(xué)院 微弱信號檢測 6 相關(guān)函數(shù) 蘇州大學(xué)物理科學(xué)與技術(shù)學(xué)院 微弱信號檢測 7 功率有限信號相關(guān)函數(shù)定義: 相關(guān)函數(shù)定義也適用于實函數(shù)的情況 相關(guān)函數(shù) 蘇州大學(xué)物理科學(xué)與技術(shù)學(xué)院 微弱信號檢測 8 相關(guān)函數(shù)的性質(zhì): 實函數(shù)的情況: 相關(guān)檢測 蘇州大學(xué)物理科學(xué)與技術(shù)學(xué)院 微弱信號檢測 9 兩相互獨立的隨機過程的互相關(guān)函數(shù)為常數(shù),等于兩個隨機函數(shù)的平均值的乘積 相關(guān)檢測器 (相關(guān)接收機) 自動計算相關(guān)函數(shù)的儀器 自相關(guān)檢測 互相關(guān)檢測 相關(guān)檢測 蘇州大學(xué)物理科學(xué)與技術(shù)學(xué)院 微弱信號檢測 10 自相關(guān)檢測 相關(guān)檢測 蘇州大學(xué)物理科學(xué)與技術(shù)學(xué)院 微弱信號檢測 11 相關(guān)檢測 蘇州大學(xué)物理科學(xué)與技術(shù)學(xué)院 微弱信號檢測 12 相關(guān)檢測 蘇州大學(xué)物理科學(xué)與技術(shù)學(xué)院 微弱信號檢測 13 發(fā)送信號的周期已知 在接收端發(fā)出與發(fā)送信號 同頻 的“干凈”的本地信號 輸入信號 本地信號 相關(guān) 提高電路抗干擾性能 互相關(guān) 檢測 相關(guān)檢測 蘇州大學(xué)物理科學(xué)與技術(shù)學(xué)院 微弱信號檢測 14 ? 理論上:互相關(guān)接收比自相關(guān)接收更有效 ? 實際上:兩者檢測能力相差不大 相敏檢波 蘇州大學(xué)物理科學(xué)與技術(shù)學(xué)院 微弱信號檢測 15 相敏檢波器 乘法器 PSD 輸入兩同頻信號 兩信號同相 兩信號反相 相差 90176。 或 270176。 連續(xù)可調(diào) 每 90176。RC越大,通帶越窄,積分時間越長 同步積分器 同步積分器是隨參考信號頻率而變化的方波匹配濾波器,積分長度越長,帶寬越窄,抑制噪聲能力越強 同步積分器 ?輸出方波幅度正比于輸入方波幅度,且是相位差的線性函數(shù) ?方波鑒相器 同步積分器 同步積分器 同步積分器 調(diào)幅 方波 同步積分器 與參考信號相關(guān)的正弦、方波 其他 干擾信號 白噪聲 全部通過 被濾除 物理過程:采用同步開關(guān)控制的積分器,同頻信號同相的分別對兩電容充電。時間常數(shù)越大,越接近理想方波匹配濾波器 與同步積分器性能類似 旋轉(zhuǎn)電容濾波器 增加時間常數(shù) RC,可以使噪聲帶寬減小,從而提高
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