光电信号处理微弱信号检测的基本原理与方法 第三章 微弱信号检测的基本原理与方法第三章 微弱信号检测的基本原理与方法 §3
1 低噪声电子设计的适用范围 §3
2 窄带滤波法 §3
3 双路消噪法 §3
4 同步累积法 §3
5 锁定接收法 §3
6 取样积分法 (Boxcar 方法 ) §3
7 相关检测法 §3
8 光子计数技术 §3
9 计算机处理方法 §3
10 常用弱检仪器§3
1 低噪声电子设计的适用范围1 低噪声电子设计的适用范围低噪声电子设计的方法:使用的前提:是要求在电信号处理的输入端有足够大的信噪比,处理的结果是使信噪比不至于变坏
如果在信号处理系统的输入端,信噪比已很糟糕,甚至信号深埋于噪声之中,这时要想将信号检测出来,仅用低噪声电子设计的方法就不行了
这时,必须根据信号和噪声的不同特点,采用相应的方法将信号与噪声分离
这就是微弱信号检测的方法
2 微弱信号检测的途径微弱信号检测的途径:● 一是降低传感器与放大器的固有噪声,尽量提高其信噪比;● 二是研制适合弱信号检测的原理,并能满足特殊需要的器件,● 三是研究并采用各种弱信号检测技术,通过各种手段提取信号, 这三者缺一不可
33 信噪比改善( 信噪比改善( SNIRSNIR )) 在介绍微弱信号检测的一般方法之前, 先介绍信噪比改善( SNIR )的定义;● 信噪比改善( SNIR )是衡量弱信号检测仪器的一项重要性能指标
● 信噪比改善的定义为: iiooNSNSSNIR//=输入信噪比输出信噪比 从数学表达式看, SNIR 是噪声系数 NF 的倒数,但实质上两者是有差别的
● 噪声系数 NF≥1
这个结论的前提:假设了输入噪声的带宽等于或小于放大系统的带宽;● 实际上输入噪声的带宽要大于放大系统的带宽,因而噪声系数 NF 便有可能要小于 1 , 因此,有必要给出信噪比改善的概念