实验结果分析 - 基于AD630的双相锁相放大器设计

        四、实验结果分析

        4.1　　参考信号正弦波的产生

　　设计参考信号的频率是5kHz，初始相位是0°，故在AD9850初始化程序中的控制字初始化为：0x00；0x00；0x03；0x46；0xdc。在没有加隔直流的电容前的波形都是在零上的，如图7，加了隔直流的电容后的波形图如图8。从波形图上看出正弦波的频率是5.006kHz，误差为0.6%。

　　主要的误差来源于计算控制字过程中，理论上要输出5kHz的波形控制字大小为214748.3648，在转化为十六进制后是0X346DC，而0X346DC转化为十进制是214748，在十进制转化为十六进制过程省略了小数部分。

　　在调试AD9850过程中遇到过一个问题，在硬件电路和软件的时序都按照资料中的推荐方式设计好后没有出现正弦波，而是一个幅值在100mV左右的直流信号。经研究发现AD9850的资料中并没有给出RESET管脚的控制时序，在程序中填加了对RESET管脚的控制后，正弦波波形出现了。

　　

　　

　　4.2锁定放大器

　　图9波形A是频率5kHz，幅值为1.2V的被测信号，波形B是频率为5kHz，相位与波形A一致，幅值为1.2V的参考信号，波形C是经双相锁相放大器的相敏检测单元之后的图形。

　　五、总结

　　本文概述了锁相放大器的基本原理和双相锁相放大器的设计过程。在双相锁相放大器的研制过程中，对其功能实现和精度提高上做了大量实验，并获得一定成效。该双相锁相放大器在利用激光吸收光谱技术进行摩托车尾气检测的系统中，能有效地检测出淹没在很强噪声中的携带有用信息的微弱信号。