
锁定放大器的主要由三部分组成,即:信号通道(相关器前那一部分),参考通道和相关器(包括直流放大器)。
1、信号通道
信号通道位于相关器之前,由输入放大器、低噪声前置放大器、各种有源滤波器和放大器组成。其作用是将弱信号放大到足以推动相关器工作的电平,并兼有抑制和滤除部分噪声及干扰的功能,扩大仪器的动态范围。其前置放大器最佳信号源电阻必须能够与不同传感器进行噪声匹配以得到最佳噪声特性。
2、参考通道
其作用是输出与输入信号同步的、具有一定幅度的方波信号,以驱动相关器。其由触发电路、倍频电路、相移电路、方波产生和驱动电路等组成。
3、相关器
相关器是锁定放大器的关键部件,包括乘法器和积分器两部分,最终完成被测信号与参考信号相关函数运算。它必须具有动态范围大、漂移小、时间常数可调、增益稳定和频率范围宽等特点。并要求输入信号为正弦波或方波。如果被测信号是直流信号,则可用斩波器先将它转换为交流方波再进行转换检测。
1、信噪比的改善