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《相關器的研究及其參數(shù)測量》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內(nèi)容在工程資料-天天文庫。
1、MVThu^ffN/MVT17zfv姓名：圖爾蓀拜克?鐵米爾江班級：物理11-(02)班專業(yè)：物理學學號：20100901426組號：09號時間：2015年6月23日相關器與微少變化的測量摘要:本論文通過描述相關器及其原理和相關器的PSD波形觀察及輸出電正測景實驗來說明和關器宇微少變化的測量關系。最后通過實驗數(shù)據(jù)來得出結論說明微少變化對相關器的影響關鍵詞：相關器、PSD波形、微少變化1、相關器及其相關器的基本原理：鎖相放大器(Lock-inAmplifier)，簡稱UA。因為它實現(xiàn)了鎖定相位的功能，故亦有譯為鎖定放大器的。目前，鎖定放大技術已廣
2、泛地用于物理、化學、生物、電訊、醫(yī)學等領域。因此，培奍學生掌握這種技術的原理和應用，具有非常重要的現(xiàn)實意義，是鎖定放人器的核心部件。相關器(簡稱PSD)是由相敏檢波器和低通濾波器組成，或者說由乘積分器組成乘法器又有模擬乘法器和幵關式乘法器，而通常都用丌關乘法器，積分器通常也由低通濾波器構成。加法器輸出PSD検出上示意圖是相關器實驗盒原理如圖所示，信號通道由加法器、交流放大器、開關式乘法器、低通濾波器、直流放人器組成。參考通道由放人器和開關驅動電路組成。加法器、開關式乘法器、直流放大器的輸出端分別連接到而板所對應的電纜插座，供測景觀察使用。交流放大
3、倍數(shù)、直流放大倍數(shù)及低通濾波器的時間常數(shù)，均由而板上對應的旋鈕控制。為了掌握相關器實驗盒的原理，可參考實驗室提供的電原理圖和儀器的面板圖。加法器由運算放大器組成，有兩個輸入端，一個是待測信號輸入端，另一個是噪聲或干擾信號輸入端。在加法器把待測信號和噪聲混合起來，便于研究觀察相關器抑制噪聲的能力。加法器的輸出連接到面板加法器輸出插座，便丁用示波器觀察相加后的波形。交流放大器也由反相輸入的運算放大器器組成，放大倍數(shù)為1、10、100,由而板旋鈕控制。乘法器由兩個運算放大器和一對幵關組成開關式乘法器組成，其輸出由面板PSD輸出插座輸出，供示波器觀察乘法
4、器輸出波形。低通濾波器由運算放大器和RC電路組成，時問常數(shù)由RC決定，面板控制時間常數(shù)分別為0.1s、Is、10s。直流放大器由一級反相輸入的運算放大器組成，低通濾波器輸出的信號由直流放大器進行放大，最后由而板直流輸出插座輸出，放大倍數(shù)1、10、100由而板控制旋鈕調(diào)整。參考方波信號由面板參考輸入插座輸入后，經(jīng)兩級運算放大器變成相位相反的~對方波，去控制由兩個場效應管組成的并串聯(lián)開關，完成乘法器的功能。2、PSD波形實驗內(nèi)容與實驗儀器所用的實驗儀器是雙蹤通用示波器一臺，微弱信號檢測技術實驗綜合裝置，X-Y記錄儀(1)相關器的PSD波形觀察及輸出電
5、壓測量(2)相關器諧波響應的測量與微少變化觀察相關器PSD波形觀察及測量框圖①連接電路②接通電源③調(diào)節(jié)幅度旋鈕④置相關器直流放大倍數(shù)X10,交流放大倍數(shù)XI⑤調(diào)節(jié)寬帶相移器的相移量觀察PSD輸出波形(p=0Q^=90°^=180°(p=270°(2)相關器諧波響應的測量和觀察①連接實驗電路，寬帶相移器輸入信號由n倍頻或者1/n分頻送出，此時相關器的參考信號為輸入信號的Vn分頻，即相關器的輸入信號為參考信號的n次倍頻①先置分頻數(shù)為1,觀察PSD波形，及PSD波形，及PSD輸出直流電壓，調(diào)節(jié)相移器的和移，使輸出電流最大，和位差為0。②改變分頻數(shù)為2,
6、3.......重復上述操作，PSD的輸出波形如右圖實驗結果為：冇次諧波輸出的直流響應電壓為直流響應電壓的1/n偶次諧波的輸出直流響應為0/0/3、實驗結論通過實驗觀察(1)當輸入信號與參考信號頻率的基波相等吋，即吋，相T/_2/?0hcos識Vo=—關器輸出直流電壓值為欣，與相位差的余弦成正比。(2)當輸入信號為參考信號的偶次諧波時，相關器的輸出為0,表明相關器能抑制偶次諧波。(3)當輸入信號為參考信號奇次倍時，輸出為基波輸出的l/2n+l,說明相關器對奇次諧波有衰減作用。如上實驗說明微少的變化對相關器的影響大，一點點的變化引起相關器信號的變
7、化。參考文獻：1、《近代物理實驗》教科書2、戴逸松著，微弱信號檢測方法及儀器，岡防工業(yè)出版社，1994
