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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介绍了一种新型线性自动跟踪工频陷波器的电路结构。该陷波器应用于电子束曝光机束流测量电路中，用来抑制工频干扰对测量精度的影响。基于对自动跟踪陷波器的基本工作原理分析，陷波器采用了频率/电压转换器与压控带阻滤波器相结合的设计方案，成功地解决了工频频偏对常规工频陷波器滤波性能的严重影响问题。提出了提高抑制工频干扰能力的设计要点和电路调试方法。通过性能指标的测试和长期实际运行应用，证明陷波器满足了电子束测量中对工频干扰进行强抑制的要求，提高了电子束曝光机的制版质量。
上传时间： 2013-11-13
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文中叙述了一种数字式倾斜测量仪设计, 该测量仪采用电位器式倾角传感器, 将倾角转换成与之成正比的直流电压, 此电压放大后, 通过A öD 转换和标度变换, 显示出被测倾角的精确数字。其倾角的测量范围在- 20°～ + 20°,测量精度可达到±0. 01°。[关键词]电位器式倾角传感器 倾角数字测量
上传时间： 2013-12-29
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介绍了一种基于ARM7TDMI内核的高精度模拟微控制器ADUC7061的智能变送器，并给出了智能变送器的硬件电路设计和软件设计流程。该智能变送器能输出电流变送信号并通过RS485传输数字信号，具有对传感器的温度误差补偿、系统参数设定保存、自校准、配置电流变送信号输出类型等功能。实际工程应用表明，该智能变送器具有宽电压电源输入范围、测量精度高、工作稳定可靠、适用范围广等优点。
上传时间： 2013-11-02
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为了提高电压表的测量精度和性价比，提出了一种以AT89C51单片机为控制核心的，基于Proteus仿真技术的数字电压表设计方案。详细介绍了数字电压表的硬件电路设计和软件编程方法，并利用Proteus 软件进行了仿真调试。结果表明，所设计的数字电压表结构简单，性价比高，并具有较高的测量精度；同时，也证明了Proteus仿真软件的运用，可以有效地缩短单片机系统的开发周期，降低开发成本。
上传时间： 2013-11-10
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Avnet Design Service电源实验室开发出基于MSP430FE427(A) 模块的电度表解决方案： （1）电压 (90Vac~264Vac) 与电流 (10Arms) 测量范围宽 （2）电度表是一种测量用电量的设备 （3）LCD显示电量 (kWh)、功率 (W)、电压 (V)、电流 (A)、功率因数(PF) 与温度 (oC) 测量值 （4）264Vac/63Hz与140mW @90Vac/47Hz条件下，无负载功耗低于300mW （5）测量精度高达2%
上传时间： 2013-10-13
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本文是关于安富利公司低成本电表解决方案的介绍。 电表用于测量居民、商业或用电设备的电能消耗。 特性 （1）RS232的图形化用户界面 (GUI) 可以显示能量(度)、功率(瓦)、电压(伏)、电流(安)、功率因子(PF)、频率(赫兹) 的测量结果 （2）电压和电流测量范围宽 输入指标 （1）输入电压范围: 90V到264V交流电压 （2）输入电流: 0~10A （3）总功率: 2640W （4）空载功耗可以低于300mW @264Vac/ 63Hz 和140mW @90Vac/47Hz （5）1% 高测量精度
上传时间： 2013-12-06
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基于直流屏的电源监控系统的各模块功能划分与采样通道多等特点，设计了以MSP430单片机为控制核心，CPLD扩展端口的控制系统。比较分析了几种直流系统常用的绝缘检测方法，采用乒乓式变电桥测量法，实现了接地电阻的准确在线测量。现场运行表明，控制系统具有测量精度高、测量快速、可靠性高以及成本低等优点。
上传时间： 2014-01-04
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摘要:针对便携式智能温度仪中辅助电源设计,考虑其产品体积要求与温度、湿度等多路测量精度要求,选择FLYBACK(反激式DC/DC变换器)为设计基础,就其体积要求很小所带来的一系列的干扰给出了一些有用的抑制方法.通过优化变压器设计,电路结构设计PCB板设计以及保护控制电路,提出一种具有尝试性的变换器设计方案.实验结果证明,该设计方案可以很好的满足温度测量要求.关键词:反激式直流变换器;开关电源;抗干扰;智能温度仪
上传时间： 2013-11-17
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为保证钢水连铸中结晶器内液位稳定，提出了一种基于单片机的钢水液位检测系统方案。该系统通过滤波、放大、线性化等一系列处理，将由涡流型传感器采集的微弱信号变为0~5 V电压信号。经过DA变换得到4~20 mA电流信号供PLC使用。系统的测量精度为±2 mm、量程为0~150 mm。本系统成本较低，实用性较强，已经在实际生产中投入使用，并取得良好的效果。
上传时间： 2013-10-12
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