双相宽带DSP锁相放大器的两种输入两种模式介绍

双相宽带DSP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，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。

　　原理：

　　双相宽带DSP锁相放大器实际上是一个模拟的傅立叶变换器， 双相宽带DSP锁相放大器的输出是一个直流电压，正比于输入信号中某一特定频率的信号幅值。只有与参考信号频率*一致的信号才能在乘法器输出端得到直流偏量，其他信号在输出端都是交流信号。如果在乘法器的输出端加一个低通滤波器，那么所有的交流信号分量全部被滤掉，剩下的直流分量就只是正比于输入信号中的特定频率的信号分量的幅值。

　　双相宽带DSP锁相放大器通常有两种模式用来采集电压信号：单端输入，优点是较为便捷；差分输入，优点是有效减少信号的错误拾取。

　　模式1：单端输入

　　信号线为中心电缆，地线为外环电缆。

　　锁相放大器仅检测输入端口，并将其中心电缆与外环电缆的电位差设为输入信号。锁相放大器不会直接将外环电缆接地，而是串联某个内部电阻后连至锁相放大器的地。这个电阻用于消除实验装置与锁相放大器之间地电平不等所导致的接地回路问题，而缺陷是无法消除外环电缆引入的噪声。

　　模式2：差分输入

　　信号线有两条，均为中心电缆。

　　锁相放大器将检测输入端口的中心电缆的电压差并设为输入信号。外环电缆会拾取噪声，且本身不计入信号的采集过程，从而发挥保护中心电缆免受噪声干扰的关键作用。 双相宽带DSP锁相放大器使用差分输入模式时，需要注意尽量保证两条信号线等长且相互靠近，避免因电磁感应产生错误拾取。