『壹』 微弱信號檢測的相關介紹
若信號波形受雜訊干擾,則須採用平均法檢測法,即將波形按時間分割若干點,對所有固定點都積累N次,根據統計原理信噪比將改善倍。採用快速取樣頭對信號采樣平均,則時間解析度可與取樣示波器相同,約為100皮秒,並可用基線取樣法實現背景的扣除。但其缺點是每一個信號波形只取樣一次,效率很低,不利於檢測長周期信號。數字多點平均彌補了這個缺點,信號每出現一次,按時間分成許多取樣通道(如1204道),各道採集的值經數字化後存儲到各道對應的固定地址,計算機根據平均方式(線性、指數和歸一化平均)對每次取樣值進行處理。存儲器能長久保存信息,因此不受取樣次數的限制,同時具有簡化硬體、提高精度、自動測量、處理方便和防止誤操作等優點。但是,對於高重復頻率的信號,因受計算機速度的限制,尤其在用軟體代替部分硬體的情況下,速度更是需要解決的問題。
離散量的計數處理 當光子轉化為電子,倍增後的輸出是電脈沖,測量便成為離散量的計數技術。針對雜訊(如雜散光、場致發射、光反饋、熱電子發射、放射性和契倫柯夫輻射等)、信號(單位時間內的光子數)的概率分布、光脈沖的快速響應和堆積效果、量子效率及光子收集等問題,已研製出微弱光檢測的光子計數器。它首先需要特殊設計具有明顯的單光電子響應的光電倍增管、致冷和抗干擾措施,以及電子倍增極增益的合理分配。其次,由於光脈沖很窄,要求寬頻低雜訊前置放大,放大器終端還須設有兩個可調閾值的窗口甄別電路。最後,對所獲取並經甄別的信號進行計數和計算機處理,其中包括定常統計、背景扣除、源強度補償、誤差修正和信噪比的進一步改善。計數處理不限於光子檢測,如將模擬量用電壓-頻率轉換變成頻率,同樣可用計數方法提取信號。 諸如弱光譜測量的進一步要求,希望在測量范圍內(如波長)用掃描方式同時獲得或記錄只有一次的單次閃光光譜,因此並行檢測方法得到發展。以阿達馬和傅里葉變換為基礎的多路轉換技術,因受雜訊的限制而應用不多,光圖像檢測與電視技術相結合的多道分析因與弱檢測技術配合而獲得成功。硅靶攝像管、析像管、微通道板等器件為並行檢測創造了條件,它們能將光學圖像變成電子圖像,相當於百萬個光電倍增管同時工作,利用掃描可按程序選取地址並讀出。由於硅靶等陣列可以增強並存儲信息,並可在光陰極與靶面(或增強級)之間採用門控方式。因此,光多道分析是弱光並行檢測與快速光現象時間分辨的結合與革新,提高了信噪比並節約了時間,為動力學研究創造了良好條件。
『貳』 如何設置頻譜儀用來檢測微弱信號
頻譜儀本身的底噪和三個因素相關,只要設置好這個就可以了
1,RBW,RBW每小一個數量級,頻譜儀底噪降低10個dB,因此頻譜儀底噪最低的時候是RBW最小的時候
2,放大器設置。放大器顧名思義就是放大微弱信號的,一般放大器可以放大20dB,等效於頻譜儀底噪降低20dB
3,衰減器設置。和放大器相反,因此測試小信號請手動將衰減器調節到0dB
因此,如果你的信號極小,應該將RBE調節至最小,衰減調節到0,打開放大器。如果還測不到,只能外置放大器了
『叄』 微弱信號檢測的特點
①需要雜訊系數盡量小的前置放大器,並根據源阻抗與工作頻率設計最佳匹配;
②需要研製適合微弱檢測原理並能滿足特殊需要的器件;
③利用電子學和資訊理論的方法,研究雜訊的成因和規律,分析信號的特點和相干關系。自從1928年發現電阻中電子的熱騷動引起非周期性電壓以來,弱檢測技術受到普遍重視而得到迅速發展。
『肆』 怎麼檢測手機衛星信號強度強弱
對於微弱GPS衛星信號的檢測,一般採用增加預檢測積分時間(PIT)的方法,每顆衛星採用相同的PIT。在實際環境中,很多情況是強弱信號並存的,採用相同的PIT會降低GPS信號檢測的效率。為此,提出了一種可變門限的微弱GPS信號檢測方法,即先採用較短的PIT對強信號進行檢測,再採用較長的PIT對弱信號進行檢測。通過對檢測概率、虛警概率和漏警概率的分析和實際信號的測試驗證,證明該方法可大大提高在強弱信號並存時GPS信號的檢測效率。
當GPS接收機在室內、城市峽谷、森林和高地球軌道運行時,GPS信號受到遮擋和衰減,接收機接收到的衛星信號極其微弱,不能進行定位。對於微弱信號條件下GPS接收機的捕獲演算法,為了達到較高的輸出信噪比,需要幾百毫秒的PIT
『伍』 能夠檢測微弱信號的感測器是什麼
看你檢測的是什麼信號啊,不同的信號用不同的感測器;對於磁場、紅外線的微弱信號可用約瑟夫遜器件檢測,約瑟夫遜器件是使用量子效應向檢測極限挑戰的代表性器件;理論上可以檢測宇宙中的極微弱的射線強度或者測量宇宙空間的極低溫度...;當然,約瑟夫遜器件的應用還不止這些,在未來計算機上還可以大顯身手,不過到目前為止恐怕還處於研究中。
『陸』 如何用鎖相放大器測量微弱光信號
其實你的問題可以再細化點,這樣叫人比較難答。。。。
最重要還是了解鎖相放大器的原理。
鎖相放大器是用來檢測微弱信號的,相當於一個極限濾波器,關鍵是裡面的相關檢測。
輸入待測信號,了解有用信號的頻率N,並從參考端輸入該參考頻率N(這個頻率要非常精確),從LCD數碼管就能顯示出你需要的信號的直流信號。
期間注意輸入信號,sensitivity不要OVLD,輸出要調到顯示R值。
其他積分時間,slope的不懂再問吧。。。。
『柒』 生物光子學中微弱光信號的探測技術有哪些
生命科學是當今世界技術發展的最大熱點之一。目前,幾乎所有的科學和技術將被包圍的人喜歡發展,尋求有意義的增長點與面的發展,生命科學的重點研究對象是沖著更高的生命體內與人體本身的,一些重大問題。在最近幾年中,已經形成了一個新的橫向光子學和生命科學的分支學科 - 生物醫學光子學(生物醫學光子學)。這方面的研究十分活躍,發展非常迅速,它會打開一個新的生命科學領域的。近兩年來,有近三分之二的年度會議的文件中,美國光學的生命科學。國際專業研究機構和雜志,如日本已成立了一個生物醫學光子學研究中心,美國幾所大學已經建立了幾個研究小組。勞林出版公司於1991年新頒布的「生物光子學」雜志上。在過去的幾年中,國際光學工程學會(SPIE)在每年年初召開的國際會議上巨大的規模生物醫學光學,並於1996年出版了一本新的雜志,生物醫學光學雜志。其中一個重要期刊,美國光學學會於1996年,「應用光學」,「光學技術」一節更名為「光學技術和生物醫學光學,生物醫學光子生物光子學和醫學光子學兩部分。屬於生物學或醫學,光子學和光子學技術到目前為止,兩者之間沒有明顯的分界線,有重疊范圍。醫學光子學的快速發展,已成為原型。目前,生物醫學光子學研究,主要包括以下研究:首先,產生的光子在生物系統中,反映生活當然,這個光子在生物研究,醫療診斷,農業,環境,甚至食品質量檢驗中的應用非常重要。光子對生物系統測試,處理,加工和改造,其技術也是一個重要的任務,第二個是醫學光子學基礎和技術,包括組織光學,醫療,光譜學,醫學影像技術,新型的激光診斷和激光醫療機構的作用機制非常
生物光子學,光電早,早在充滿。活力生物科學與工程學交叉滲透促使生物光子學這種跨學科的生長點悄然崛起。在20世紀80年代初,提出了一個新興的領域發現的基礎上研究生物系統的超微弱光子輻射(BPE)。到目前為止,人們的BPE已經取得了一些初步的了解,例如,BPE在本質上是一種常見的現象,是生物體的固有特徵,它是反映了不同的生理和生化條件下的生物。低級的生命形式除少數人外,大部分一些原生生物和藻類等的植物和動物可以製作BPE,高度的生物進化,BPE值越高。BPE從紫外的光譜范圍內,可以看出,在紅外波段。另外,較高的水平的生物演化,更多的輻射的波長的紅外分機。BPE具有高程度的連貫性,並具有一個泊松相干場特性??,這是非常低的生物體的一個低級別的化學發光的量子效率。光子技術用於產生和利用輻射光子作為定量單位,它的應用范圍從能量的產生和檢測擴展到提取,傳輸和處理的信息,然後,生物光子學涉及生物系統的光子的能量釋放的形式和的結構和功能上從生物系統的檢測,而這些光子的光子進行生物系統,包括使用生物系統的光子加工改造。
生物系統的光子發射
生物系統,只要是生物,小的細菌微生物及各種移動植物細胞的自發超弱發光,大型植物,動物,甚至人,有自發的光子輻射,通常情況下,這種光子發射極其微弱,只有幾個到幾千個光子/秒每平方厘米,所謂的超微弱光子發射系統自發非常延伸從紫外到近紅外的寬的光譜范圍,必須是敏感的光電檢測器可以檢測到近30年的研究生物超弱發光和生物氧化代謝,細胞分裂和死亡,是具有內在聯系的基本生命過程的光合作用,癌細胞生長調控,但也正是因為它是活的。體內生化過程的活的生物體的生理和病理狀態密切的聯系,因此,之前,它有一個潛在的診斷價值在醫葯,農業,環境等諸多方面。
生物系統超弱發光的性質的生物系統超弱發光的光子源是該中心的研究人員的關注,現在認為它來自於以下幾個方面:1。生物系統,氧化代謝產生的活性氧自由基,從而產生單線態氧和激發的碳為基礎的,它是受體內抗氧化防禦系統和免疫系統,體內的酶促反應形成激發態分子; 3。由於收集的效果重要的生物分子(如DNA和簡基)激發態和激發態復雜的,因為它的水平分布距離玻爾茲曼分布的生物系統能量水平反轉狀態的高度,並具有一定的相干度的相互作用所發射的光子。其相乾的程度可能是一個的壽命特性的的生物系統的超微弱子輻射是否攜帶信息的構成方式間和細胞內的生物系統之間的通信鏈路?重要的問題是有趣的。的生物超弱發光性質,其潛在的應用和發展,是深入了解的生物光子學的基本任務之一。
/>生物超弱發光應用生物系統公司的超弱發光有重要的應用在臨床診斷,作物遺傳診斷和環境監測功能的超弱發光的機體的生理和病理狀態,因此在臨床診斷中的應用潛力,例如,有研究表明癌症患者與健康人的血液,以及一些器官和組織的超弱發光增加。此外,研究還發現,種子和芽的超弱發光依賴於溫度,濕度,鹽度在一定程度上反映作物的抗寒,抗旱,鹽鹼地的表現,說明了生物超弱發光的選擇,養殖業,農業前景的重要應用。環境監測的物理和化學的方法只能給出測得的空氣污染水平的時候超弱發光的生物系統是非常敏感的環境中,水和大氣化學污染,它可以被用作生物對環境的污染指標,一個新
『捌』 什麼是微弱信號微弱信號檢測的基本方法是什麼
微弱信號種類很多。比方衛星的下行信號,熱電偶信號,收音機電視機信號,麥克風輸出信號。其檢測方法都是需要專門對應放大器放大之後做分析檢測。
『玖』 微弱信號檢測的介紹
對淹沒在背景雜訊中微弱信號的測量。這類信號必須經過放大,由於微弱信號本身的漲落、背景和放大器雜訊的影響,測量靈敏度受到限制。