王自鑫，陈泽宁，王健豪，陈弟虎，何振辉，蔡志岗

（中山大学a.物理学国家级实验教学示范中心；b.电子与信息工程学院；c.物理学院，广东广州510275）



基于数字锁相放大技术的强噪声背景下检测微弱信号教学实验

王自鑫a，b，陈泽宁b，王健豪b，陈弟虎b，何振辉a，c，蔡志岗a，c

（中山大学a.物理学国家级实验教学示范中心；b.电子与信息工程学院；c.物理学院，广东广州510275）

摘 要：介绍了锁相放大技术在噪声背景下检测微弱交流信号的原理，研制出结合锁相放大器使用的微弱信号检测教学设备及其实验系统.利用OE1022型锁相放大器进行噪声中微弱交流信号测量实验，验证该系统功能.实验结果表明：使用该实验系统可以准确检测淹没在有效值比自身高104的白噪声中的微伏级交流信号.

关键词：微弱信号；锁相放大器；白噪声

在微弱信号检测领域，锁相放大技术［1－3］是一种广泛使用［4－7］的实验技术.经过十余年的研究与积累，中山大学物理实验教学国家级示范中心在微弱信号检测技术方面已研制出了一系列的微弱信号处理产品［8］.研制定型的OE1022型双相数字锁相放大器［9］在功能方面全面覆盖国际上应用最广的STANFORD RESEARCH SYSTEMS生产的SR830，且部分性能指标已实现超越［10］，因其性价比高在国内一些科研机构已得到应用.本文基于锁相放大器OE1022的基本功能，设计采用锁相放大技术在强噪声背景下检测微弱信号的教学实验，给出实例演示及相应原理说明.

1 实验原理

1.1 锁相放大器的工作原理

锁相放大……