一种基于开关电容技术的锁定放大器设计

　　锁定放大是微弱信号检测的重要 手段。基于相关检测理论,利用开关电容的开关实现锁定放大器中乘法器的功能,提出开关电容和积分器相结合以实现相关检测的方法,并设计出一种锁定放大器。 该锁定放大器将微弱信号转化为与之相关的方波,通过后续电路得到正比于被测信号的直流电平,为后续采集处理提供方便。测量数据表明锁定放大器前级可将 10-6 A的电流转换为10-1 V的电压,后级通过带通滤波器级联可将信号放大1×105倍。该方法在降低噪声的同时,可对微弱信号进行放大,线性度较高、稳定性较好。

　　它只检出与输人信号同频、 同相的信号(包括噪声)。由于噪声的随机性，具有同频、同相 噪声的可能性很小，因而大幅度降低。在电化学测量中，它常 用来检测微弱信号，广泛应用二J几交流阻抗法、原位光谱法、极 谱法等测量;对于半导体光电化学的研究也是不可缺的工具。