鎖相放大器的以下用途及分類您了解么
更新時間:2023-07-07 點擊次數(shù):1024
鎖相放大器,又稱鎖相回路,是指通過反饋電路將輸入信號與輸出信號分開的放大裝置。當(dāng)輸入電壓為直流時,由于反饋電阻的作用使輸出電壓保持穩(wěn)定不變;當(dāng)輸入電壓變化到一定范圍后(如由零變?yōu)檎也ǎ?,由于?fù)載電流的變化使輸出電流也相應(yīng)變化;而當(dāng)負(fù)載電流又恢復(fù)到原來的狀態(tài)后,因負(fù)載電阻和電感的特點而使輸出電壓也恢復(fù)原狀。
鎖相放大器取決于設(shè)備的動態(tài)儲備,有可能甚至以高可靠性檢測甚至具有噪聲成分的至少**分之一的信號。鎖相放大器本質(zhì)上是一個零差檢測器 ,其后是一個低通濾波器,該濾波器通常可以通過截止頻率和濾波器階數(shù)進(jìn)行調(diào)節(jié)。傳統(tǒng)的鎖相放大器使用模擬混頻器和RC濾波器進(jìn)行解調(diào),通過FPGA等高速數(shù)字信號處理實現(xiàn)了這兩個步驟。通常,正弦和余弦解調(diào)是同時執(zhí)行的,有時也稱為雙相解調(diào)。這允許提取同相和正交分量,將其轉(zhuǎn)換為極坐標(biāo),即幅度和相位,或進(jìn)一步處理為復(fù)雜的實部和虛部。
按工作原理可分為:
(1)直接型:即無差動放大電路(簡稱DAC) ,它利用的是直流偏置原理來工作。其特點是結(jié)構(gòu)簡單、成本低、易于調(diào)試和維護等 。
(2)有源型 :即具有差動放大功能的電路 (簡稱 AD ) ,它的主要特點是有一定的動態(tài)范圍、可調(diào)整增益及頻率響應(yīng)曲線等 。
(3)混合型:既具有直接型的優(yōu)點又有有源型的優(yōu)點 。例如:A/D轉(zhuǎn)換電路 、 D/A轉(zhuǎn)換電路 等都屬于這類電路。