锁相放大器的作用与功能

我们今天来了解一下有关锁相放大器的相关知识点，想了解的可以学习一下!

一、什么是锁相放大器?

锁相放大器是一种对交变信号进行相敏检波的放大器。它利用和被测信号有相同频率和相位关系的参考信号作为比较基准，只对被测信号本身和那些与参考信号同频(或者倍频)、同相的噪声分量有响应。因此，能大幅度抑制无用噪声，改善检测信噪比。此外，锁相放大器有很高的检测灵敏度，信号处理比较简单，是弱光信号检测的一种有效方法。简单来说就是一种能够大幅度抑制无用噪声，提高检测灵敏度和信噪比的信号检测仪器。

锁相放大器技术于20 世纪30 年代问世，并于20 世纪中期进入商业化应用阶段，这种电子仪器能够在极强噪声环境中提取信号幅值和相位信息。锁相放大器采用零差检测方法和低通滤波技术，测量相对于周期性参考信号的信号幅值和相位。锁相测量方法可提取以参考频率为中心的指定频带内的信号，有效滤除所有其他频率分量。如今，市面上最好的锁相放大器具有高达120 dB 的动态储备，意味着这些放大器可以在噪声幅值超过期望信号幅值百万倍的情况下实现精准测量。几十年来，随着科技的不断发展，研究人员已经针对锁相放大器研发出诸多不同的应用方法。如今的锁相放大器主要用作精密交流电压仪和交流相位计、噪声测量单元、阻抗谱仪、网络分析仪、频谱分析仪以及锁相环中的鉴相器。相关研究领域几乎覆盖了所有波长范围和温度条件，例如全日光条件下的日冕观测、分数量子霍尔效应的测量或者分子中原子间键合特性的直接成像。锁相放大器的功能极其丰富多样。与频谱分析仪和示波器一样，锁相放大器不可或缺，已经成各种实验室装备中的核心工具，比如物理、工程和生命科学等。

二、锁相放大器基础原理图

三、锁相放大器作用和功能

1、用在通讯、广播、雷达、电视、自动控制等各种装置中。

2、用在画图的时候，放大或缩小图形的用具，也叫放大尺。

3、用在测量噪声中的微弱信号：红外分光光度计，2次量子光分光分析，光声光谱仪，超导材料的评价，金属材料的张力试验，放大器的CMRR或IMRR测量。

4、用在测量被测定体传输函数的微小变化：俄歇电子能谱，金属探测器，涡流探伤器。

5、用在被测定体的矢量分析：RLC测量仪，电解-阻抗，电子束测量。

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