Hallo! ich habe einen Sensor aufgebaut, der periodische niederfrequente Messsignale (Bandbreite:0,1-500Hz, dynamischer Bereich: 1uV-1mV) aufnehmen soll und optisch über eine Faser übertragen. Nun bin ich dabei einen optischen Empfänger aufzubauen, der diese Signale analog weiterverarbeitet: vor allem filtert und verstärkt... Ich habe mir überlegt, dass für solche kleine und schmalbandige Messsignale vielleicht ein Lock-in verstärker in Frage kommt und habe mal schnell einen Lock-in Verstärker aufgebaut: aus einem Multiplizierer, Tiefpass und Phasenschieber. Dabei habe ich anstatt eines phasenempfindlichen Detektors einen Analogmultiplizierer genommen um das rechtek-moduliertes Messsignal mit einem sin zu demodulieren und damit nur ein einzelnes Frequenzband auszufiltern. Nun habe ich die Schaltung getestet mit einem sin-Signal auf einen rechteck aufmoduliert und dem sin-förmigen Referenzsignal (mit Frequenz der 1. Harmonischen des rechtecks). Der Analogmultiplizierer demoduliert mir das Einangssignal - also funktioniert eigentlich wie er sollte. Nun weiß ich nicht, wo ich den phasenabhängigen Gleichanteil messen kann und was ich als nächstes machen muss, um zu testen ob und wie gut der Lock-in Verstärker funktioniert. Kan mir vielleicht jemand da weiterhelfen?? vielen dank
Gast
#1302606
Na. Hinter den Multiplizierer kommt ein Tiefpass.
Nach dem Multiplizierer habe ich auch einen Tiefpass mit einer grenzfrequenz von der bandbreite des zu messenden Signals
Gast
#1302637
Aehh.... Beim Lock-in gibt es eine Modulationsfrequenz, und eine Bandbreite. Man kann zB mit 2kHz modulieren, und einen Tiefpass von 1Hz verwenden.
Und ich dachte, der Lock-in Verstärker dient dazu, die Amplitude eines Signals zu bestimmen, dessen Trägerfrequenz synchron zu einem Referenzsignal ist. Wenn das Referenzsignal nicht vorliegt, wird es kein Lock-in Verstärker mehr. Und wenn die Information (zusätzlich) in der Frequenz liegt und nicht in der Amplitude erst recht nicht.
Gast
#1302894
Ja. Sicher. Ein Lock-in ist ein Synchrongleichrichter. Das Rauschen wird man los indem man es ausschliesst. Wenn die Modulationsfrequenz 10kHz ist, und der nachfolgende tiefpass 1Hz hat, so ist das aequivalent zu einem Bandpass bei 10kHz mit 1Hz Bandbreite. Der Gewinn bezueglich dem Rauschen betraegt dann 10000, oder 80 dB.
Gast
#1302952
Hallo E.P., also, ich finde die Beschreibung oben dessen was du machst sehr komisch. Multiplizierer, Phasenschieber, Tiefpass ist OK, aber an den Multiplizierer kommt an einem Eingang ein Signal (mit Frequenz f) und an den anderen Eingang ein Rechtecksignal konstanter Amplitude (auch mit Frequenz f), wobei das Rechtecksignal über einen Phasenschieber auf ein Referenzsignal (auch Frequenz f) phasenmässig bezogen ist. Als Ergebnis bekommst du die Amplitude (oder die Komponente bezogen auf das Referenzsignal) des Eingangsignals. 1) Was ist mit deinem Referenzsignal (wenn du es aus dem Eingangssignal generierst, dann brauchst du keinen Phasenschieber) 2) "rechtek-moduliertes Messsignal mit einem sin zu demodulieren", hä???? mit dem Messsignal modulierter sin mit rechteck demodulieren könnte Sinn machen, aber so.... Olli