(完整版)小目标微弱信号检测电路设计
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微弱光电信号检测电路设计孙红兵;莫永新【摘要】光电检测电路的性能对基于激光诊断技术的脉冲爆震发动机多参数测量系统有重要的影响.针对测量系统中光信号的特点,从改善信噪比、提高带宽及稳定性入手,设计了一种宽带低噪声光电信号放大电路,具有电压增益高、上升沿短及噪声低的特点.该电路主要适用于探测快速变化的微弱光,并在某型发动机多参数测量系统中得到了成功应用.【期刊名称】《现代电子技术》【年(卷),期】2007(030)018【总页数】3页(P156-158)【关键词】光电检测;信噪比;前置放大;频率特性;脉冲信号【作者】孙红兵;莫永新【作者单位】淮阴师范学院,江苏,淮安,223001;江苏电大,武进学院,江苏,常州,213161【正文语种】中文【中图分类】TN710.21 引言在研制基于激光诊断技术的脉冲爆震发动机多参数自动测量系统过程中,需要针对中心波长为1.33 μm,1.55 μm的红外脉冲光进行测量,而且该脉冲光是频率为1MHz的方波信号,工作现场有很强的电磁干扰,这给电路设计带来了困难[1]。
设计的光电检测电路要完成光信号到电信号的转换,然后对光电转换器件输出的微弱电压或电流信号进行放大、处理和整形。
对于不同探测用途而采用的光电转换器件是不同的,与之配合使用的光电探测器电路性能也因此而不同。
光电二极管(PD)是一种把光能转换成电能的光电器件,具有线性范围宽、体积小、可靠性高、光谱响应范围大等优点在光度、色度和光学精密测量中得到了广泛应用。
在光电检测电路中,一般通过对光电二极管的微弱光电流的检测来获取有用信息(如温度、压力、气体浓度等),其原理是先将光信号转换为电信号,再将调制到光载波上的有用信号解调出来。
通常光电二极管接收到的光信号很微弱,转换后的电信号也非常小(μA量级),由于背景噪声、电路噪声、元器件噪声的影响,要做到精确测量有较大难度。
因此,光电检测放大电路的性能对整个检测系统的性能起决定作用,是提高系统检测灵敏度和精度的关键。
一种微弱信号检测的设计李贤芳【摘要】微弱信号检测在很多领域有广泛应用,微光、微磁、微振动等,属于一个新兴的技术学科.设计并制作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的微弱正弦波信号的幅度值,并数字显示出该幅度值.正弦波信号源可以由函数信号发生器来代替.噪声源采用给定的标准噪声来产生,通过PC机的音频播放器或MP3播放噪声文件,从音频输出端口获得噪声源,噪声幅度通过调节播放器的音量来进行控制.该设计能较好地实现微弱信号的检测,其抗干扰能力强,测量精度高.【期刊名称】《西部皮革》【年(卷),期】2017(039)008【总页数】1页(P71)【关键词】微弱信号;强噪声;相敏检测【作者】李贤芳【作者单位】西华师范大学电子信息工程学院,四川南充637000【正文语种】中文【中图分类】TN791本设计是采用模拟电子技术实现微弱信号检测装置的设计。
如下图所示,输入总共分两路信号:噪声信号和待测信号。
信号的输出采用的是单片机显示输出。
微弱信号检测部分是其中最重要的部分,通过微弱信号检测电路,可以检测出强噪声条件下的微弱小信号。
设计思想主要是利用的互相关函数相关性质。
两周期信号的互相关函数仍然是同频率的周期信号,且保留了原信号的相位信息。
两个非同频率的周期信号互不相关。
噪声信号采用给定的已知信号,就可将待测信号检测出来。
电路可以分为两部分:输入部分、微弱信号检测部分。
2.1 输入部分输入部分主要包括加法器和纯电阻分压电路。
实验室的函数信号发生器要产生一个微弱的性能较好的输入信号是十分困难的。
本设计采用的是纯电阻分压的原理来实现由强信号到弱信号的转换,衰减系数不小于100。
通过函数信号发生器,输入一个频率为1 kHz、幅度峰峰值为200mV的正弦波信号。
其中加法器是采用低噪声的OPA227P来构建,由于同相加法器输入阻抗高,输出阻抗低,所以选择同相输入端输入信号。
衰减网络采用的是阻值100KΩ和1KΩ的纯电阻来构建。
微弱光信号的光电探测放大电路的设计对于各种微弱的被测量,例如弱光、弱磁、弱声、小位移、小电容、微流量、微压力、微振动和微温差等,一般都是通过相应的传感器将其转换为微电流或低电压,再经放大器放大其幅值以反映被测量的大小。
但是,由于被测量的信号很微弱,传感器的本底噪声、放大电路及测量仪器的固有噪声以及外界的干扰往往比有用信号的幅值大的多,同时,放大被测信号的过程也放大了噪声,而且必然还会附加一些额外的噪声,例如放大器的内部固有噪声和外部干扰的影响,因此,只有在有效地抑制噪声的条件下增大微弱信号的幅值,才能提取出有用信号。
本文针对检测微弱光信号的光电二极管放大电路,综合分析了其电路噪声、信号带宽及电路稳定性,在此基础上设计了一种低噪声光电信号放大电路,并给出电路参数选择方法。
1 基本电路光电二极管作为光探测器有两种应用模式如图1所示。
(1)光伏模式,如图1 (a)。
此时,光电二极管处于零偏置状态,不存在暗电流,低噪声,线性度好,因而适于精密领域。
本文就是以这种模式为例进行分析,实际应用中,这个电路一般还需在Rf上并联一个小电容Cs,从而使电路稳定。
(2)光导模式,如图1(b)。
这种模式需要给光电二极管加反向偏置电压,因而存在暗电流,产生噪声电流,同时因为非线性,一般应用在高速场合。
当光照射到光电二极管时,光电二极管产生一个与照明度成比例的微弱电流Ip,该电流流过跨接在放大器负输入端和输出端的反馈电阻Rf,将运算放大器视为理想放大器,根据理想运算放大器输入端的“虚断”特性,从而有E0=IpRf。
可以看出,光电二极管放大电路实际上是一个I/V转换电路。
这个电路看起来非常简单,只需一个反馈电阻,一个光电二极管和一个放大器便可实现。
从输出电压的线性表达式很容易推出,使反馈电阻Rf增大,将使得输出电压也成比例的增大。
经之前分析时,一般给出其典型值为100MΩ。
在下面的分析我们将看到,反馈电阻不但影响信号的带宽,而且影响整个电路噪声。
ElectronicComponent&Device Applications0引言光电检测技术是光学与电子学相结合而产生的一门新兴检测技术。
它主要利用电子技术来对光学信号进行检测,并进一步传递、储存、控制、计算和显示。
其原理是通过光电探测器件将光学信息量变换成电信号,并进一步经过电路放大、处理,以达到电信号输出的目的。
微弱光信号的检测在许多领域都有应用,检测方法多种多样,但常用的方法由于灵敏度有限,难以满足要求,本文应用光电检测技术来检测微弱光信号。
该方法利用高性能运放来设计检测电路,因而具有精度高、稳定性好等优点。
1电路基本原理用光电二极管组成的光电检测电路,实际上是一个光→电流→电压的变换器。
首先由光电二极管将接收的光信号变成与之成比例的微弱电流信号,再通过运放和反馈电阻组成的放大器变换成电压信号。
其基本电路如图1所示。
假定运放为理想的运放,其输入电阻和放大倍数都为无穷大,则输出电压为U0=I P R。
理论上,系统的输出电压U0的值与输入电流I P成线性关系,灵敏度由反馈电阻R确定。
而实际应用中,由于要受到运放失调电压V od与偏置电流I b的影响,其输出电压总要产生误差。
误差电压一般为:U e=V od(1+R/R d)+I b R其中R d为光电二极管的结电阻。
由此式中可以看出,当运放的失调电压与偏置电流都较小时,输出电压误差较小。
因此,选择运放时,应选择性能参数都符合要求的运放。
本设计选择AD795KN作为前置放大器。
2检测电路设计光电二极管所接收到的信号一般都非常微弱,而且输出的信号往往被深埋在噪声之中。
因此,对这样的微弱信号一般都要先进行放大、滤波,然后通过模数转换将信号传输给后续处理器电路。
本检测系统由光电二极管、前置放大电路、滤波电路、主放大电路、A/D转换电路,MCU控制和信号处理电路等组成,其结构框图如图2所示。
微弱光信号检测电路的设计杜习光(西南大学工程技术学院,重庆400716)摘要:从微弱光信号检测电路的设计方案入手,论述了光电检测电路的基本工作原理,给出了采用AD795KN为前置放大器来设计放大电路、有源滤波电路以及主放大电路,最终设计低噪声光电检测电路的一般原则。
光纤传感中的微弱信号检测电路设计摘要:光纤传感技术是20 世纪70年代末兴起的一项技术,现已与光纤通信并驾齐驱。
先进的光纤传感器的灵敏度比传统的传感器高几个数量级,可以测量压力、温度、应力(应变) 、磁场、折射率、形变、微震动、微位移、声压等,已经实现的可用光纤传感技术测量的物理量已达70 多种。
光纤传感技术可分为传光型和传感型两类。
光纤传感技术的核心是光纤传感器,相应的光纤传感器也分为传光型光纤传感器和传感型光纤传感器。
本文阐述了由单片机控制的对光纤传感中的微弱信号进行检测的电路设计方法,并在此基础上结合光纤传感的原理,设计并制作一个光纤位移传感器。
该系统包括光源部分,调理电路部分,A/D转换电路部分,AT89C51单片机部分,液晶显示部分。
整个系统,由光源发出光线,经光纤传输,传输到光敏三极管,进行光电转换,将光信号转变成为电信号,之后又经过放大,滤波电路,A/D转换电路,将信号进行处理,最后采集将数字信号输入到AT89C51进行数据处理,并由其控制液晶显示结果。
关键词:光纤传感;单片机;微弱信号;检测;位移中图分类号:TP273.2The design of detection circuit for the weak signal in the Optic Fiber Abstract:The Optic Fiber Sensing technology has been widely used from the 1970’s,which plays the same role as the Optic Fiber Communication technology now. The sensitivity of advanced Optic Fiber sensors could be much more higher than the traditional ones, we can use it to measure a lot of physical, like pressure, temperature, stress (strain), magnetic field, refractive index, strain, micro-vibration, micro-displacement, etc. The number of the physical it could be measured has been reached more than 70.The Optic Fiber Sensing technology including two types, one is light-type transmission, another is sensor type. The core of the Optic Fiber Sensing technology is Optic Fiber sensor, appropriately it can be divided into two types ,fiber optic transmission and sensing optical fiber sensors.In this article I will introduce an method of designing a detection circuit for the weak signal sensing in the Optic Fiber, and combine with the principle of Optic Fiber Sensing technology to design a kind of Optical Fiber Displacement Sensor. The entire system including Light part, the conditioning part of the circuit, A / D conversion circuit part, AT89C51 part, liquid crystal display part. The whole system begins with the light source emit the light ,than the Phototransistor gets the signal from the transmission fiber, after that it switches the light signal into the electric signal. Than this signal will be processing by the Amplifier circuit, filter circuit, A / D converter circuit, finally this digital signal will be transported to the AT89C51.In the at89c5 it will process the signal and control the display part to show us the result.Key words: Optical fiber sensing; SCM; weak signal; detection; displacement Classification: TP273.2目次摘要 (I)目次 (Ⅲ)1 绪论 (IV)1.1研究目的和意义 (1)1.2基本内容及章节安排 (1)2 总体方案设计 (2)2.1 光纤传感中的微弱光信号检测电路及光纤位移传感器项目 (2)2.2 系统总体结构规划 (3)3 系统硬件设计 (4)3.1 89C51单片机及相关电路 (4)3.1.1晶振电路 (5)3.1.2复位电路 (6)3.2 光源选取 (6)3.3光纤选取 (7)3.4光电传感器的选择 (8)3.4.1 光电传感器的类型 (9)3.4.2 相关原理 (10)3.5 显示电路 (11)3.6 信号调理电路 (11)3.6.1 放大滤波电路 (12)3.6.2 A/D转换 (14)4 系统软件设计 (19)4.1 主程序软件设计 (19)4.2 主要功能子程序设计 (20)4.2.1 A/D (20)4.2.3 显示模块 (20)4.3 程序设计 (18)5 调试及结论 (20)5.1调试情况 (20)5.2结果分析 (21)5.3 结束语 (21)参考文献 (23)作者简历 (22)学位论文数据集 (23)1绪论1.1研究目的和意义人类社会已进入信息化时代,工农业生产、交通、物资社会服务等方方面面都需要实时获取各种信息,而各类传感器通常是各种信息源头,是检测与自动化系统、智能化系统的“感觉器官”。
四川省大学生电子设计竞赛报告题目:微弱信号检测装置微弱信号检测装置【摘要】:为提取被噪声淹没的微弱信号,在分析了锁相放大器原理的基础上,采用基于AD630设计了一个双相位锁相放大器。
实现了正弦信号的检测和显示,由于时间紧迫,AD采样显示的数值误差较大。
【关键词】:锁相放大器正交信号 AD630 MAX7490一、方案设计与论证图1 微弱信号检测装置示意图1.1 微弱信号检测电路设计与方案微弱信号检测电路要求采用模拟方法来实现。
常用的微弱信号检测方法有:匹配滤波、锁相放大、取样积分等。
方案1:匹配滤波法。
使用窄带滤波器,滤掉带宽噪声只让窄带信号通过;此方案电路简单,但是,由于一般滤波器的中心频率不稳定,不能满足更高的滤除噪声的要求。
方案2:单通道锁相放大法。
用AD630平衡调制解调芯片、移相器及低通滤波器构成锁相放大电路,基于信号的互相关原理,移相器输出的信号必须与被测信号同频同相,由于被测信号相位未知,需移相器逐步移相,实现较为复杂。
方案3:双通道锁相放大法。
用两个AD630平衡调制解调芯片、两个低通滤波器做成双通道锁相放大器,就是被测信号与两个相互正交的信号分别相乘经低通滤波器再送入AD进行采样,这样不需考虑被测信号的相位。
两路正交信号由74LS74构成的分频电路产生或由单片机产生。
由于只需要直流分量,低通滤波器的截止频率可以低到几百赫兹。
综合考虑,我们采用方案3。
1.2 加法电路的设计与方案加法电路要求正弦信号与噪声信号相加,并测量噪声的均方根值;因此加法电路的内部噪声越小越好。
方案1:普通加法器。
用低噪声放大器OPA2227做一个普通的加法器,但此电路接有电阻电容,会产生附加噪声。
方案2:高性能加法器。
用低噪声仪表放大器INA2134做一个高性能的加法器,有独立的共模抑制能力、增益误差、噪声和失真。
方案2虽然比方案1复杂,但引入的附加噪声比方案1小,因此选用方案2。
1.3 带通滤波器设计与方案题目中给了一个带宽很宽的强噪声,要想进可能地滤掉噪声,需一个窄带带通滤波器。
微弱信号检测装置设计当有用信号被噪声淹没时,如何从中再提取出该有用信号,是十分具有实用性的一项技术。
一.设计任务与要求1.1 设计任务设计并制作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的微弱正弦波信号的幅度值,并数字显示出该幅度值。
整个系统的构成框图如图1所示。
正弦波信号源可以由函数信号发生器来代替。
噪声源是频谱丰富的白噪声,噪声源输出V N的均方根电压值固定为1V±0.1V。
图1 微弱信号检测装置示意图1.2 设计要求(1)加法器的输出V C =V S+V N,带宽大于1MHz;纯电阻分压网络的衰减系数不低于100。
(2)微弱信号检测电路的输入阻抗R i≥1 MΩ。
(3)当输入正弦波信号V S 的频率为1 kHz、幅度峰峰值在200mV-2V范围内时,检测并显示正弦波信号的幅度值,要求误差不超过5%。
(4)扩展被测信号V S的频率范围,当信号的频率在500Hz -2kHz范围内,检测并显示正弦波信号的幅度值,要求误差不超过5%。
二.设计方案确定方案一采用频率过滤的方法。
噪声信号的频谱非常丰富,在某一频率上的出现具有随机性。
选择有用信号的频率,滤除其他频率的信号,可以去除绝大部分的噪声能量。
但接近有用信号频率的噪声能量仍然存在,无论滤波电路的Q值有多少高,Q值总是有限的,无法通过滤波来去除这一部分噪声。
实验中用过四阶RC带通滤波电路,有一定效果,但达不到理想状态。
图2高低通滤波组合成带通方案二采用频率过滤加同步分离的组合方法。
频率过滤是抑制噪声的基本方法,是必须采用的。
鉴于单一的频率过滤效果不理想,可在频率过滤的基础上,加入乘法电路进行同步分离,这一手段适合单一频率信号的提取,并具有很好效果,但难以用于一个较宽频段内信号的提取。
此方法比较适合本设计。
对于模拟乘法器其数学模型为:()()()t t t t t t 010101cos 21cos 21sin sin ωαωωαωωαω++--+=+其中ω0是同步信号角频率,ω1和α是任意信号角频率和初相角,包括噪声频率。
微弱信号检测的前置放大电路设计精准农业主要是依据实时猎取的农田环境和农作物信息,对农作物举行精确的浇灌、施肥、喷药,最大限度地提高水、肥和药的利用效率,削减环境污染,获得最佳的经济效益和生态效益。
农田环境和农作物信息的精确猎取取决于牢靠的生物传感技术。
如常规精准灌溉主要关注空气的温度、湿度和土壤的含水量,利用这些参数的变幻控制对农作物的浇灌,而作物自身产生的一些信号能够更精确的反映其自身的生理情况,通过检测这些信号控制灌溉可以使浇灌更精确。
目前精准浇灌技术正朝着以环境信息和农作物生理信息相结合为控制依据的方向进展,为此各种生物如植物电信号传感器、植物茎流传感器等应运而生。
但普通作物自身生理情况产生的信号极其微弱,往往信号只能达到纳安级,信号也只能达到微伏级。
为有效的利用这些信号,应首先对其举行调理,本文按照植物生理信号的特点设计了适合此类微弱信号检测的前置放大。
2、电路基本结构生物传感器所产生的信号普通为频率较低的微弱信号,检测不同的植物生理参数,可能得到电压或电流信号。
对于电流信号,应首先把电流信号转换成为电压信号,通过放大电路的放大,最后利用低通,滤除混杂在信号中的高频噪声。
微弱信号检测前置放大电路的整体结构1。
考虑到传感器产生的信号十分微弱,很简单受到噪声的污染,所以放大电路挑选仪表放大器结构。
仪表拥有差分式结构,对共模噪声有很强的抑制作用,同时拥有较高的输入阻抗和较小的输出阻抗,十分适合对微弱信号的放大。
另外为了使输出电压在高频段以更快的速度下降,提高滤除噪声的能力,这里挑选了二阶低通滤波器。
微弱信号检测前置放大电路原理图2。
生物传感器产生的生物信号通常具有很大的第1页共5页。
xx大学课程设计任务书15/16 学年第二学期专业:电子信息工程学生姓名:学号:课程设计题目:起迄日期:课程设计地点:指导教师:系主任:下达任务书日期: 2016 年6月12 日课程设计任务书1 光电检测电路的基本构成光电探测器所接收到的信号一般都非常微弱,而且光探测器输出的信号往往被深埋在噪声之中,因此,要对这样的微弱信号进行处理,一般都要先进行预处理,以将大部分噪声滤除掉,并将微弱信号放大到后续处理器所要求的电压幅度。
这样,就需要通过前置放大电路、滤波电路和主放大电路来输出幅度合适、并已滤除掉大部分噪声的待检测信号。
其光电检测模块的组成框图如图1所示。
2 光电二极管的工作模式与等效模型2.1 光电二极管的工作模式光电二极管一般有两种模式工作:零偏置工作和反偏置工作,图2所示是光电二极管的两种模式的偏置电路。
图中,在光伏模式时,光电二极管可非常精确的线性工作;而在光导模式时,光电二极管可实现较高的切换速度,但要牺牲一定的线性。
事实上,在反偏置条件下,即使无光照,仍有一个很小的电流(叫做暗电流或无照电流1。
而在零偏置时则没有暗电流,这时二极管的噪声基本上是分路电阻的热噪声;在反偏置时,由于导电产生的散粒噪声成为附加的噪声源。
因此,在设计光电二极管电路的过程中,通常是针对光伏或光导两种模式之一进行最优化设计,而不是对两种模式都进行最优化设计。
一般来说,在光电精密测量中,被测信号都比较微弱,因此,暗电流的影响一般都非常明显。
本设计由于所讨论的待检测信号也是十分微弱的信号,所以,尽量避免噪声干扰是首要任务,所以,设计时采用光伏模式。
2.2 光电二极管的等效电路模型工作于光伏方式下的光电二极管的工作模型如图3所示,它包含一个被辐射光激发的电流源、一个理想的二极管、结电容和寄生串联及并联电阻。
图中,IL 为二极管的漏电流;ISC为二极管的电流;RPD为寄生电阻;CPD为光电二极管的寄生电容;ePD为噪声源;Rs为串联电阻。
收稿日期:2015-07-02;修订日期:2015-08-10作者简介:孙 韩(1994-),女,安徽合肥人,研究方向:通讯系统原理与设计、嵌入式开发、自动控制。
基金项目:安徽大学2013年大学生科研训练计划项目“压缩感知用于频谱检测方案的研究”(编号:kyx12013034)。
第33卷 第4期2015年8月江 西 科 学JIANGXI SCIENCEVol.33No.4Aug.2015 doi :10.13990/j.issn1001-3679.2015.04.032微弱信号检测前置处理模块电路设计孙 韩(安徽大学电子信息工程学院,230601,合肥)摘要:从Y 光纤斐索型激光干涉微振动检测仪的微弱信号检测实际需求出发,基于高速DSP 数据采集与处理系统,采用集成运放芯片AD620,设计了一种能实现前置放大、带通滤波、电平抬升、增益可调等功能的前置处理模块电路。
经实验测试,该电路设计具有抑制噪声、抗干扰能力强,信号放大、带通滤波效能高等的优点,能有效进行微弱信号前置放大、去噪等处理,为后续A /D 转换和高速DSP 数据采集奠定基础。
关键词:微小振动测量;微弱信号检测;前置处理模块;电路设计中图分类号:TN248 文献标识码:A 文章编号:1001-3679(2015)04-598-04Pre⁃processing Module Circuit Design of Weak Signal DetectionSUN Han(School of Electronic Information Engineering Anhui University,230601,Hefei,PRC)Abstract :According to the actual demand of weak signal detection of Y type optical fiber Laser in⁃terference micro vibration detector,based on high⁃speed DSP data acquisition and processing system,using the integrated operational amplifier AD620chip,a kind of pre⁃processing module circuit which can realize function of pre⁃amplifier,band⁃pass filter,level up and gain adjustable is designed.Through experimental test,the circuit designed in this paper has a strong suppress noise and anti⁃in⁃terference ability,the advantages of signal amplification and band⁃pass filtering efficiency higher.It can also effectively amplify a weak signal and suppress the noise,and lay a foundation for subsequent A /D conversion and high⁃speed DSP data acquisition.Key words :micro vibration measuring;weak signal detection;pre⁃processing module;circuit design0 引言微振动测量广泛应用于石油勘探,各种发电机组、机床及桥梁的振动监测,高层建筑晃动测试,船舶及飞机等的发动机振动分析中。
微弱信号检测电路实验报告课程名称: 微弱信号检测电路专业名称:电子与通信工程___年级:_______学生姓名:______学号:_____任课教师:_______微弱信号检测装置摘要:本系统是基于锁相放大器的微弱信号检测装置,用来检测在强噪声背景下,识别出已知频率的微弱正弦波信号,并将其放大.该系统由加法器、纯电阻分压网络、微弱信号检测电路组成。
其中加法器和纯电阻分压网络生成微小信号,微弱信号检测电路完成微小信号的检测.本系统是以相敏检波器为核心,将参考信号经过移相器后,接着通过比较器产生方波去驱动开关乘法器CD4066,最后通过低通滤波器输出直流信号检测出微弱信号。
经最终的测试,本系统能较好地完成微小信号的检测。
关键词:微弱信号检测锁相放大器相敏检测强噪声1系统设计1。
1设计要求设计并制作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的微弱正弦波信号的幅度值。
整个系统的示意图如图1所示。
正弦波信号源可以由函数信号发生器来代替.噪声源采用给定的标准噪声(wav文件)来产生,通过PC机的音频播放器或MP3播放噪声文件,从音频输出端口获得噪声源,噪声幅度通过调节播放器的音量来进行控制.图中A、B、C、D和E分别为五个测试端点。
图1 微弱信号检测装置示意(1)基本要求①噪声源输出V N的均方根电压值固定为1V±0.1V;加法器的输出V C =V S+V N,带宽大于1MHz;纯电阻分压网络的衰减系数不低于100。
②微弱信号检测电路的输入阻抗R i≥1 MΩ。
③当输入正弦波信号V S 的频率为1 kHz、幅度峰峰值在200mV ~ 2V范围内时,检测并显示正弦波信号的幅度值,要求误差不超过5%。
(2)发挥部分①当输入正弦波信号V S 的幅度峰峰值在20mV ~2V范围内时,检测并显示正弦波信号的幅度值,要求误差不超过5%。
②扩展被测信号V S的频率范围,当信号的频率在500Hz ~2kHz范围内,检测并显示正弦波信号的幅度值,要求误差不超过5%。