TAILIEUCHUNG - Nghiên cứu thiết kế hệ khuếch đại lock-in analog tần số 10KHz

Trên cơ sở lý thuyết hệ khuếch đại Lock- in Analog bài báo trình bày một thiết kế hệ khuếch đại Lock- in Analog tần số 10Khz với giá thành rẻ dựa trên các IC tích hợp có sẵn trên thi trường. Khuếch đại lock in sử dụng một kỹ thuật được biết đến là tách sóng nhạy pha để lấy ra chỉ thành phần tín hiệu đặc biệt tần số và pha của tín hiệu chuẩn. Các tín hiệu nhiễu ở các tần số khác tần số tín hiệu chuẩn sẽ bị loại ra và không ảnh hưởng đến kết quả đo. | Nghiên cứu thiết kế hệ khuếch đại lock-in analog tần số 10KHz Nghiên cứu khoa học công nghệ NGHIÊN CỨU THIẾT KẾ HỆ KHUẾCH ĐẠI LOCK-IN ANALOG TẦN SỐ 10KHZ Đặng Đình Tiệp 1*, Vũ Quốc Tuấn2, Bùi Ngọc Mỹ1, Chử Đức Trình3 Tóm tắt: Trên cơ sở lý thuyết hệ khuếch đại Lock- in Analog bài báo trình bày một thiết kế hệ khuếch đại Lock- in Analog tần số 10Khz với giá thành rẻ dựa trên các IC tích hợp có sẵn trên thi trường. Khuếch đại lock in sử dụng một kỹ thuật được biết đến là tách sóng nhạy pha để lấy ra chỉ thành phần tín hiệu đặc biệt tần số và pha của tín hiệu chuẩn. Các tín hiệu nhiễu ở các tần số khác tần số tín hiệu chuẩn sẽ bị loại ra và không ảnh hưởng đến kết quả đo. Từ khóa: Mạch khuếch đại Lock- in; Lock – in. 1. ĐẶT VẤN ĐỀ Khuếch đại lock in được sử dụng để phát hiện và đo đạc các tín hiệu AC rất nhỏ có thể xuống đến cỡ nano-Vôn. Độ chính xác có thể đạt được khi một tín hiệu nhỏ bị lấn át bởi nguồn nhiễu có thể gấp hơn hàng ngàn lần. Khuếch đại lock in sử dụng một kỹ thuật được biết đến là tách sóng nhạy pha[1] để lấy ra chỉ thành phần tín hiệu đặc biệt tần số và pha của tín hiệu chuẩn. Các tín hiệu nhiễu ở các tần số khác tần số tín hiệu chuẩn sẽ bị loại ra và không ảnh hưởng đến kết quả đo. Với ưu các ưu điểm đó khuếch đại lock-in được ứng dụng trong rất nhiều lĩnh vực khác nhau như cảm biến tụ điện [2], cảm biến khí ga [3] hay đo giá trị điện trở siêu nhỏ [4]. Khuếch đại lock-in cũng có thể được thiết kế dưới dạng chíp [5] cho dễ sử dụng hoặc trên nền DSP hay bằng các thiết kế analog cho phù hợp với mục đích tích hợp vào thiết bị, hay giảm giá thành. Hình 1 là sơ đồ nguyên lý của một bộ khuếch đại lock- in, trái tim của một bộ khuếch đại Lock-in chính là khối tách sóng nhạy pha PSD (Phase Sensitive Detector) là một bộ nhân hai tín hiệu chuẩn và tín hiệu cần đo hay bộ mixer. Tín hiệu chuẩn Reference và tín hiệu cần đo được nhân với nhau bằng bộ mixer rồi sau đó tín hiệu lấy ra sau khi qua bộ lọc thong .

• Điện - Điện tử
• Thiết kế hệ khuếch đại lock in analog
• Tần số 10KHz
• Khuếch đại lock
• Tín hiệu chuẩn
• Lý thuyết hệ khuếch đại
• Điều khiển số
• Lý thuyết điều khiển số
• Bài giản điều khiển số
• Hệ thống điều khiển tự động
• Tiêu chuẩn Routh
• Hệ số khuếch đại K