主交流放大器
主交流放大器在信号通道增益不足时置于相关器之前补充交流增益,选用仍须考虑噪声、带宽和动态范围。
正在打开页面…
当前筛选:微弱信号检测 / 全部类型
共 1622 张公开卡片,当前显示 43 张。
主交流放大器在信号通道增益不足时置于相关器之前补充交流增益,选用仍须考虑噪声、带宽和动态范围。
互相关描述两个过程的时间关系,交换过程对应反向延迟;一般不必偶对称,零互相关判断需明确均值条件。
互相关检测以与目标相关而与噪声不相关的参考进行延迟、相乘与平均;有限测量时间仍保留噪声。
低噪声前置放大器为弱信号提供初步增益,选用先关注噪声与稳定性,再核增益带宽、动态范围及源阻抗适配。
信噪比描述有用信号相对于噪声的水平;比较需明确度量和条件,增大显示幅值本身不代表信噪比改善。
参考倍频电路把触发脉冲频率加倍,教材用于二次谐波同步例;是否需要倍频由目标与参考关系决定。
参考相移电路改变参考波形相位,教材要求360°范围可调;频率同步时仍需相位关系解释相关输出。
参考触发电路把输入波形转换为同步脉冲,需适应目标电平和工作频率范围,为后续参考处理提供可靠时序。
参考驱动把同步方波变为一对相位相反、幅度一定的对称方波,驱动相关器开关;其职责与目标前级放大不同。
取样积分器在每个周期的固定位置短时取样并平均,测该位置幅值;完整波形扫描需另行控制位置与同步。
各态历经性允许特定统计平均由单个实现的长时间平均获得;它不能由平稳或状态等概率出现直接推出。
同步分配器与目标周期同步,将周期分为若干时间区间并轮流连接对应积累器;零切换时间只是分析近似。
同步积分器用电子开关使两组RC轮流积分,特别适合两状态方波;匹配及抑噪依赖同步和传输通带。
同步积累器在分配到的固定周期区间反复接收同位置输入,利用积分等方式保留重复目标并平均适用噪声。
同步积分适合两状态方波,取样积分聚焦周期固定位置,数字多点平均用于多个位置恢复;三者都依赖同步与稳定。
同步积累把稳定重复信号在相同周期位置叠加或平均,利用目标重复与适用噪声统计的差别改善辨识。
噪声是有用信号的不期望扰动,需区分外界与内部来源,并以分布、均值、方差和相关函数描述统计特征。
噪声数学期望是按概率分布加权的平均;用单条记录的时间平均替代统计平均,需要适用的各态历经条件。
噪声方差描述取值偏离均值的二阶波动,等于均方值减去均值平方;两种平方平均不可混淆。
连续噪声的概率密度描述取值分布,区间概率由密度积分求得,密度值本身不能直接当作单点概率。
固有噪声来自器件材料、温度等内部物理过程,瞬时变化难以精确预知或彻底排除,只能减少和控制影响。
外界干扰是来自被测信号和测量系统之外的扰动,识别其来源与传入途径,才能采用合适的屏蔽、布线或滤波措施减小对测量的影响。
开关相敏检波器以对称方波参考控制开关,实现相敏处理;方波奇次谐波也可能与输入匹配形成输出。
微弱信号须相对于背景噪声判断,可包括弱光、弱磁和微位移;提取信息还依赖目标特征、噪声和检测条件。
微弱信号检测研究噪声成因、目标特征及相关性,选择适用方法提取有效信息并改善检测信噪比。
数字多点平均器把周期内多个位置的样值数字化并按位置存储累积,通过可靠定时恢复平均波形。
数字多点平均按周期内同序号位置分别求平均;扫描次数影响噪声平均,周期内点数影响波形离散描述。
方波形成电路把相移后的参考波形变成占空比1/2的同步方波,为后级驱动提供所需波形。
有源滤波器按目标和干扰频谱选带通、高通、低通、带阻或组合,可改善相关器输入条件,不能无条件区分同频目标与噪声。
相关器由相乘和低通或积分及直流放大组成,形成相敏输出;实际时间常数需平衡响应和抑噪。
相关器低通选择相乘后的低频或直流项,减弱和频分量;带宽、时间常数和频率漂移共同影响结果。
相关检测按自相关和互相关处理利用目标的周期或参考关系;抑噪成立需目标、噪声及观测条件匹配。
相干检测把目标与同频参考相乘并平均,输出随相位差余弦变化;抑噪依赖参考关系和有限平均条件。
相敏检波把目标与参考相乘使频谱形成差频及和频;同步时差频为相敏直流,低通再选择所需输出。
自相关描述同一过程不同时刻的关系;实值平稳过程零延迟为均方值且偶对称,噪声随延迟衰减须限定模型。
自相关检测将含噪输入与延迟版本相乘平均,利用目标关系保留和指定噪声相关衰减提取信息。
近似积分器以有限时间常数实现平均平滑,选择需兼顾被测信号响应速度和噪声抑制,不能实际无限积分。
选频放大利用目标窄带与噪声宽带的区别滤波并放大,下限仍受通带噪声、传感前级和频率稳定性限制。
选频放大按频带保留目标,相干检测还利用与参考的频率相位关系;选择取决于目标信息及可用同步。
采样保持器在采样状态跟踪输入、保持状态维持瞬时样值,支持积分与ADC转换;捕捉速度和保持误差需要权衡。
锁相放大器由信号、参考及相关器环节组成,以同步相关处理检测单频或窄带分量,性能取决于匹配与测量链条件。
锁相放大器信号通道以低噪声前置、滤波和必要交流增益预处理含噪输入,为相关器保留目标并限制带外噪声。
参考通道经触发、必要倍频、相移和波形驱动形成与目标同步的参考;直流目标可先斩波,功能选择仍按任务。