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鎖相放大器的設計 【摘要】本系統以超低功耗 MSP430G2553 作為處理核心，用 OPA244、 OPA2237、LM324N、LM3119 等實現對微弱信號的檢測。該電路由信號調理模 塊、移相器模塊、相敏檢波器和數碼管四個模塊組成。 信號調理模塊包括加法器， 交流放大器，四階帶通濾波器， 信號調理電路子模塊， 其具有微弱信號放大和調 理、抑制干擾和噪聲的作用。移相器模塊由多個比較器，積分器組成，實現與被 測信號的同步，產生可 180°移相的方波傳輸給 MCU，由數碼管顯示被測信號的 幅度。 【關鍵詞】微弱信號 ;移相器 ;msp430;相敏檢波器 1.鎖相放大器設計原理 根據相關接收原理，在相關接收中， 可以把兩個信號的函數 f1（t）和 f2（ t） 的相關函數定義為： 它是度量一個隨機過程在時間 t 和兩時刻線性相關的統計參數，如果 f1（ t） 和 f2（t）完全沒有關系，則相
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均勻材料表面除鏡反射方向的其他散射方向光輻射強度都較微弱。采用信號參量估計中的最大似然估計,應用相關檢測技術,利用被測信號與背景噪聲不相關特性,設計了適于微弱光電信號檢測的裝置——鎖相放大器。對金剛砂反射天頂角—55°～55°范圍測量的實驗結果與雙向反射率(BRDF)模型比較顯示,在可見光0.632 8μm波段,誤差為3.43%;近紅外1.34μm波段,誤差只有0.01%。該鎖相放大器適用于材料表面雙向反射率的測量。
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