схемотехника проектирование 73 Луис ОРОСКО (Luis OROZCO) Перевод: Кирилл КОВАЛЬ Kirill.koval@eltech.spb.ru Синхронные детекторы для прецизионных измерений сигналов низкого уровня Введение Синхронные детекторы способны извлекать слабые сигналы, находящиеся ниже уровня шума, что может быть полезно при измерении очень малых сопротивлений, поглощения или отражения света от источников на ярком фоне, измерении деформации — во всех случаях, где присутствует значительный уровень шума. <...> Во многих системах шум нарастает при уменьшении частоты и достигает максимума при нулевой частоте. <...> Для примера: операционные усилители имеют фликкер-шум (1/f шум), а светотехнические измерения всегда зависят от меняющихся условий окружающей обстановки. <...> Перемещение измерения от низкочастотного шума увеличивает соотношение сигнал/шум, что позволит детектировать сигналы с низким уровнем. <...> Так, модуляция источника света с частотой несколько килогерц облегчает измерение отраженного света, что в ином случае было бы затруднено вследствие зашумленности полезного сигнала. <...> 1 показано, как модуляция делает возможным восстановление сигнала, который в исходном виде был (имел значение) ниже уровня шума. <...> С лампами накаливания, используемыми в аппаратуре спектроскопии, и в иных источниках возбуждающего излучения, которые нельзя быстро включать и выключать, модуляцию можно реализовать с помощью механического затвора. <...> Узкополосный полосовой фильтр убирает все, кроме интересующей полосы частот, позволяющей восстановить исходный сигнал, однако проектирование фильтра с требуемыми характеристиками на дискретных элементах бывает непростым делом. <...> Альтернативным решением становится схема, в которой синхронный демодулятор выполняет перенос модулированного сигнала в область нулевой частоты, в то время как подавленные частотные составляющие не синхронизируются с опорным сигналом. <...> Источник излучения, модулированный с частотой 1 кГц, облучает <...>