同步檢測(cè)是一項(xiàng)實(shí)用的技術(shù),它可通過許多儀器儀表應(yīng)用提取低于噪底的嵌入低電平信號(hào)。例如:測(cè)量非常小的電阻,測(cè)量在強(qiáng)背景光下光的吸收或反射,或者甚至在高噪聲電平的情況下進(jìn)行應(yīng)變測(cè)量。
當(dāng)頻率接近直流時(shí),許多電氣和物理系統(tǒng)都會(huì)有更高的噪聲。例如,運(yùn)算放大器有1/f的噪聲,并且露天光學(xué)測(cè)量系統(tǒng)會(huì)受日光、白熾燈、熒光燈和其他光源造成的環(huán)境光照條件變化產(chǎn)生的噪聲影響。如果可以使測(cè)量遠(yuǎn)離這些低頻噪聲源,則可以獲得更高的信噪比并檢測(cè)出弱得多的信號(hào)。例如,如果您希望測(cè)量表面反射的光量,則在幾kHz下調(diào)制光源將能夠測(cè)量在較低頻率噪聲中嵌入的信號(hào)。圖1展示了信號(hào)調(diào)制在低于噪底和可恢復(fù)測(cè)量方面有多么重要。調(diào)制傳感器激勵(lì)信號(hào)的方法有不少。最簡(jiǎn)單的調(diào)制方案是反復(fù)開啟和關(guān)閉激勵(lì)信號(hào)。這對(duì)于驅(qū)動(dòng)LED和其他類型激勵(lì)(例如應(yīng)變計(jì)橋加壓)很有效。它尤其適用于很難以電子方式調(diào)制激勵(lì)源(例如廣泛運(yùn)用于許多波譜儀器的白熾燈)的情況。在此情況下,調(diào)制就如使用機(jī)械調(diào)制盤對(duì)光進(jìn)行斬波一樣簡(jiǎn)單。