微弱信号检测

微弱信号检测电路实验报告 课程名称： 微弱信号检测电路 专业名称： 电子与通信工程 ＿＿ ＿ 年 级：＿＿＿ ＿＿＿＿ 学生姓名： ＿＿＿＿＿＿ 学 号：＿＿＿＿＿ 任课老师：＿＿＿＿＿ ＿＿ 微弱信号检测装置摘 要：本系统就是基于锁相放大器得微弱信号检测装置，用来检测在强噪声背景下，识别出已知频率得微弱正弦波信号，并将其放大。该系统由加法器、纯电阻分压网络、微弱信号检测电路组成。其中加法器与纯电阻分压网络生成微小信号，微弱信号检测电路完成微小信号得检测。本系统就是以相敏检波器为核心，将参考信号经过移相器后，接着通过比较器产生方波去驱动开关乘法器CD4066，最后通过低通滤波器输出直流信号检测出微弱信号。经最终得测试，本系统能较好地完成微小信号得检测。关键词： 微弱信号检测 锁相放大器 相敏检测 强噪声1 系统设计1、1 设计要求设计并制作一套微弱信号检测装置，用以检测在强噪声背景下已知频率得微弱正弦波信号得幅度值。整个系统得示意图如图1所示。正弦波信号源可以由函数信号发生器来代替。噪声源采纳给定得标准噪声（wav文件）来产生，通过PC机得音频播放器或MP3播放噪声文件，从音频输出端口获得噪声源，噪声幅度通过调节播放器得音量来进行控制。图中A、B、C、D与E分别为五个测试端点。图1 微弱信号检测装置示意（1）基本要求① 噪声源输出 VN得均方根电压值固定为 1V0、1V；加法器得输出 VC =VS+VN，带宽大于 1MHz；纯电阻分压网络得衰减系数不低于 100。② 微弱信号检测电路得输入阻抗 Ri≥1 M。③ 当输入正弦波信号 VS 得频率为 1 kHz、幅度峰峰值在 200mV ~ 2V 范围内时，检测并显示正弦波信号得幅度值，要求误差不超过 5%。（2）发挥部分① 当输入正弦波信号 VS 得幅度峰峰值在 20mV ~ 2V 范围内时， 检测并显示正弦波信号得幅度值，要求误差不超过 5%。② 扩展被测信号 VS得频率范围，当信号得频率在 500Hz ~ 2kHz 范围内，检测并显示正弦波信号得幅度值，要求误差不超过 5%。③ 进一步提高检测精度，使检测误差不超过 2%。正弦波信号源微弱信号检测电路噪声源VS VN VC Vo 纯电阻分压网络输出加法器Vi A B C D E ④ 其它（例如，进一步降低 VS 得幅度等）。1、2 方案比较与选择方案一：采纳滤波电路检测微小信号，通过滤波电路将微小信号从强噪声中检测出来，但滤波电路中心频率就是固定得，而信号得频率就是可变...