[竞赛动态] 2014年TI杯大学生电子设计竞赛赛题-C题锁定放大器.doc

Sur   2014-8-12 21:40 楼主
2014TI大学生电子设计竞赛题
C题:锁定放大器的设计
1.任务
设计制作一个用来检测微弱信号的锁定放大器(LIA)。锁定放大器基本组成框图见图1。
31.png
2.要求
(1)外接信号源提供频率为1kHz的正弦波信号,幅度自定,输入至参考信号R(t)端。R(t)通过自制电阻分压网络降压接至被测信号S(t)端,S(t)端幅度有效值为 10μV~1mV。(5分)
(2)参考通道的输出r(t)为方波信号,r(t)的相位相对参考信号R(t)可连续或步进移相180度,步进间距小于10度。(20分)
(3)信号通道的3dB频带范围为900Hz~1100Hz。误差小于20%。(10分)
(4)在锁定放大器输出端,设计一个能测量并显示被测信号S(t)幅度有效值的电路。所测量的显示值与S(t)有效值的误差小于10%。(15分)
(5)在锁定放大器信号S(t)输入端增加一个运放构成的加法器电路,实现S(t)与干扰信号n(t)的1:1叠加,如图2所示。(5分)
32.png
(6)用另一信号源产生一个频率为1050~2100Hz的正弦波信号作为n(t),将其叠加在锁定放大器的输入端,信号幅度等于S(t)n(t)亦可由与获得S(t)同样结构的电阻分压网络得到。锁定放大器应尽量降低n(t)S(t)信号有效值测量的影响,测量误差小于10%。(20分)
(7)增加n(t)幅度,使之等于10S(t)锁定放大器对S(t)信号有效值的测量误差小于10%。(20分)
(8)其他自主发挥。(5分)
(9)设计报告。(20分)
[table]
项 目
主要内容
满分
系统方案
总体方案设计
4
理论分析与计算
锁定放大器各部分指标分析与计算
6
电路与程序设计
总体电路图,程序设计
4
测试方案与测试结果
测试数据完整性,测试结果分析
4
设计报告结构及规范性
摘要,设计报告正文的结构、图表的规范性
2
总分
20
3说明
(1)各信号输入、输出端子必须预留测量端子,以便于测量。
(2)要求(1)和(6)中的电阻分压网络的分压比例自行定义。由于μV级信号常规仪器难以测量,可通过适合加大输入信号幅度的方法,测量并标定其分压比。
(3)关于锁定放大器的原理可参考《微弱信号检测》。高晋占编著,清华大学出版社2004年。
本帖最后由 Sur 于 2014-8-12 21:44 编辑
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回复评论 (7)

。。。。同求!!
点赞  2014-8-13 09:22
最大的难带特么就是AD630和方波移相。。。。现在就卡这里
点赞  2014-8-13 12:51
引用: 孙灬先晓 发表于 2014-8-13 12:51
最大的难带特么就是AD630和方波移相。。。。现在就卡这里

带通滤波器怎么搞的?求调教,求资料==
点赞  2014-8-13 20:51
那个S(t)端幅度有效值为 10μV~1mV。
实际中制作中,S(t)的幅度是可变的还是不可变的?
点赞  2014-8-14 02:07
貌似做这个的挺多啊!
I like you, but just like you ! 纵然万劫不复,纵然相思入骨, 我也待你眉眼如初,岁月如故!
点赞  2014-8-16 18:14
引用: 孙灬先晓 发表于 2014-8-13 12:51
最大的难带特么就是AD630和方波移相。。。。现在就卡这里

步进移相有人大多方案是用的ke编程电位器。这样根据程控改变了相位的移动。
点赞  2014-8-31 10:24
知识永远不过时,加油!!!!!!!!!!!!!!!
点赞  2024-7-2 14:25
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