微弱信号检测装置 四川理工学院 刘鹏飞、梁天德、曾学明 摘要： 本设计以TI的Launch Pad为核心板，采用锁相放大技术设计并制作了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微弱正弦波信号的幅度值，并在液晶屏上数字显示出所测信号相应的幅度值。实验结果显示其抗干扰能力强，测量精度高。 关键词：强噪声；微弱信号；锁相放大；Launch Pad Abstract: This design is based on the Launch Pad of TI core board, using a lock-in amplifier technique designed and produced a weak signal detection device, to measure the known frequency sine wave signal amplitude values of the weak in the high noise background, and shows the measured signal amplitude of the corresponding value in the liquid crystal screen. Test results showed that it has high accuracy and strong anti-jamming capability. Keywords: weak signal detection; lock-in-amplifier; Launch Pad 1、引言 随着现代科学技术的发展，在科研与生产过程中人们越来越需要从复杂高强度的噪声中检测出有用的微弱信号，因此对微弱信号的检测成为当前科研的热点。微弱信号并不意味着信号幅度小，而是指被噪声淹没的信号，“微弱”也仅是相对于噪声而言的。只有在有效抑制噪声的条件下有选择的放大微弱信号的幅度，才能提取出有用信号。微弱信号检测技术的应用相当广泛，在生物医学、光学、电学、材料科学等相关领域显得愈发重要。 2、方案论证 针对微弱信号的检测的方法有很多，比如滤波法、取样积分器、锁相放大器等。下面就针对这几种方法做一简要说明。 方案一：滤波法。 在大部分的检测仪器中都要用到滤波方法对模拟信号进行一定的处理，例如隔离直流分量，改善信号波形，防止离散化时的波形混叠，克服噪声的不利影响，提高信噪比等。常用的噪声滤波器有：带通、带阻、高通、低通等。但是滤波方法检测信号不能用于信号频谱与噪声频谱重叠的情况，有其局限性。虽然可以对滤波器的通频带进行调节，但其噪声抑制能力有限，同时其准确性与稳定性将大打折扣。
上传时间： 2013-11-04
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电子学名词1、 电阻率---又叫电阻系数或叫比电阻。是衡量物质导电性能好坏的一个物理量，以字母ρ表示，单位为欧姆*毫米平方/米。在数值上等于用那种物质做的长1米截面积为1平方毫米的导线，在温度20C时的电阻值，电阻率越大，导电性能越低。则物质的电阻率随温度而变化的物理量，其数值等于温度每升高1C时，电阻率的增加与原来的电阻电阻率的比值，通常以字母α表示，单位为1/C。2、 电阻的温度系数----表示物质的电阻率随温度而变化的物理量，其数值等于温度每升高1C时，电阻率的增加量与原来的电阻率的比值，通常以字母α表示，单位为1/C。3、 电导----物体传导电流的本领叫做电导。在直流电路里，电导的数值就是电阻值的倒数，以字母ɡ表示，单位为欧姆。4、 电导率----又叫电导系数，也是衡量物质导电性能好坏的一个物理量。大小在数值上是电阻率的倒数，以字母γ表示，单位为米/欧姆*毫米平方。5、 电动势----电路中因其他形式的能量转换为电能所引起的电位差，叫做电动势或者简称电势。用字母E表示，单位为伏特。6、 自感----当闭合回路中的电流发生变化时，则由这电流所产生的穿过回路本身磁通也发生变化，因此在回路中也将感应电动势，这现象称为自感现象，这种感应电动势叫自感电动势。7、 互感----如果有两只线圈互相靠近，则其中第一只线圈中电流所产生的磁通有一部分与第二只线圈相环链。当第一线圈中电流发生变化时，则其与第二只线圈环链的磁通也发生变化，在第二只线圈中产生感应电动势。这种现象叫做互感现象。8、 电感----自感与互感的统称。9、 感抗----交流电流过具有电感的电路时，电感有阻碍交流电流过的作用，这种作用叫做感抗，以Lx表示，Lx=2πfL。10、容抗----交流电流过具有电容的电路时，电容有阻碍交流电流过的作用，这种作用叫做容抗，以Cx表示，Cx=1/12πfc。11、脉动电流----大小随时间变化而方向不变的电流，叫做脉动电流。12、振幅----交变电流在一个周期内出现的最大值叫振幅。13、平均值----交变电流的平均值是指在某段时间内流过电路的总电荷与该段时间的比值。正弦量的平均值通常指正半周内的平均值，它与振幅值的关系：平均值=0.637*振幅值。14、有效值----在两个相同的电阻器件中，分别通过直流电和交流电，如果经过同一时间，它们发出的热量相等，那么就把此直流电的大小作为此交流电的有效值。正弦电流的有效值等于其最大值的0.707倍。15、有功功率----又叫平均功率。交流电的瞬时功率不是一个恒定值，功率在一个周期内的平均值叫做有功功率，它是指在电路中电阻部分所消耗的功率，以字母P表示，单位瓦特。16、视在功率----在具有电阻和电抗的电路内，电压与电流的乘积叫做视在功率，用字母Ps来表示，单位为瓦特。17、无功功率----在具有电感和电容的电路里，这些储能元件在半周期的时间里把电源能量变成磁场（或电场）的能量存起来，在另半周期的时间里对已存的磁场（或电场）能量送还给电源。它们只是与电源进行能量交换，并没有真正消耗能量。我们把与电源交换能量的速率的振幅值叫做无功功率。用字母Q表示，单位为芝。
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上传时间： 2013-11-23
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MSP430系列单片机的电源电压采用1.8~3.6V低电压，RAM 数据保持方式下耗电仅0.1uA，活动模 式耗电250pA/MIPS(MIPS：每秒百万条指令数)，IO输入端口的漏电流最大仅50nA。 MSP430系列单片机有独特的时钟系统设计，包括两个不同的时钟系统：基本时钟系统和锁频环(FLL 和FLL+)时钟系统或DCO 数字振荡器时钟系统。由时钟系统产生CPU和各功能模块所需的时钟，并且这 些时钟可以在指令的控制下打开或关闭，从而实现对总体功耗的控制。由于系统运行时使用的功能模块不 同，即采用不同的工作模式，芯片的功耗有明显的差异。在系统中共有种活动模式(AM)和5种低功耗模式 (LPM0~LPM4)。 另外，MSP430系列单片机采用矢量中断，支持十多个中断源，并可以任意嵌套。用中断请求将CPU 唤醒只要6us，通过合理编程，既以降低系统功耗，又可以对外部事件请求作出快速响应。
上传时间： 2014-12-01
上传用户：lbbyxmoran
PIC 单片机之发生器 摘要：在UPS 不间断电源系统的设计中，与外部交流电压锁相的50Hz 正弦信号发生器是十分关键的一部分，本文介绍了一种利用数字信号处理技术通过PIC 单片机实现此电路的方法。
上传时间： 2014-01-08
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本文档将深入介绍内部时钟源模块（Internal ClockSource， ICS），该模块可以在部分HCS08 系列微控制器中找到。对HCS08 MCU 来说， ICS 模块不但是一个非常灵活的时钟源，而且对于该系列中更小、更低成本的MCU来说非常经济。ICS 包括锁频环、内部时钟参考、外部振荡器和时钟选择子模块。这些子模块组合可以提供多种时钟模式和频率，以满足任何应用的需要。本应用笔记详细描述ICS 的7 种工作模式、ICS 模块与其他HCS08 MCU 的内部时钟发生器（Internal ClockGenerator， ICG）模块作比较、ICS 模块从不同低功耗模式下恢复的特性及内部时钟参考的校准方法。
上传时间： 2013-11-08
上传用户：zhuoying119
《射频通信电路》系统地介绍了射频通信电路各模块的基本原理、设计特点以及在设计中应考虑的问题。《射频通信电路》分为射频电路设计基础知识、调制与解调机理、收发信机结构和收发信机射频部分各模块电路设计四大部分，其中模块电路包括小信号低噪声放大器、混频器、调制解调器、振荡器、锁相及频率合成器、高频功率放大器及自动增益控制电路的原理及设计方法。
上传时间： 2013-10-11
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数字选台收音机 注意： （1）遥控发射芯片用TC9012/TC9243 经常用到的还有UPD6121和LC7461，它们的不同只处在于引导码的时间不同或者数据位的个数不同，接受原理基本一样。将本程序的相关位置修改就可以通用。 系统时钟22.1184MHZ，如果用其他的时钟请将delay.c文件中的定时器装载值修改一下 （2） 键盘检测在VFD程序中，16312可以驱动VFD，另外外部可接24个按键，并将按键值放到 其内部的存储中，使用时只须发命令读即可。 （3） 由于时间原因，只给出调幅波段的自动搜台功能，调频的自动搜台程序和调幅一样，自己写了。 （4）主要用在组合机和功放机上的收音头大部分以LC72171做锁象环，LA1823做高中频处理 和音频解调，但是有的数调收音头把锁象环和高频处理做在一起，典型的有TEA5757和TEA5756 TEA5757采用了一种所谓的自动调谐系统，在自动搜索时无须读中频，简化了程序。
上传时间： 2013-12-28
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fpga cpld 常见模块设计，包括基于fpga 的全数字锁向环，基于fpga cpld 的半整数分频器的设计等，很有用
上传时间： 2014-11-06
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VHDL程序，使用锁相法实现位同步的算法，并可以对算法进行仿真
上传时间： 2013-12-11
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低频数字式相位测量仪，采用了锁相技术、CPLD等技术
上传时间： 2014-01-23
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