数字相敏检波

数字相敏检波技术不仅可检测信号幅值，而且能同时检测信号相位。而且其检测精度高，即使对信噪比降低的场合，也可得到较高的检测精度。此外，数字相敏检波技术对被测信号的频率具有很好的适应性，可以实现跟踪检波，只要改变参考信号的频率即可。（数字相敏检波技术及其应用_路长厚）

目前各种高性能的数字信号处理器的广泛应用，数字相敏检波器以其可靠性、灵活性已经在逐步取代传统的模拟相敏检波器。

数字相敏检波原理：

设被测信号与参考信号分别为

()()0cos s t V t Noise ωθ=++

()()()00cos sin r t t j t ωω=+

式中，V 为信号幅值；θ为信号初相位；Noise 为噪声。由于噪声信号与参考信号不相关，被测信号与参考信号的互相关函数求得

()()()sr 0=

cos sin 22

V V R j θθ- 正交分量为 ()()m sr 0=sin 2V b I R θ=-

⎡⎤⎣⎦ 对信号经行M ×N 次采样，M 为采样周期数，N 为单周期采样次数，由采样间隔

()s 00=/2/t T N N πω=

得采样序列为

()()cos 2/s n V n N πθ=+

参考信号序列

()()()()()a b cos 2/sin 2/r n n N j n N r n r n ππ=+=+

式中，n=0,1, …MN-1，则

()()1a 01MN t a s n r n MN

-==⨯∑ ()()1b 01MN t b s n r n MN

-==⨯∑

进而求出信号幅值和初相位分别为

V ()=/arctg b a θ-

（数字相敏检波在DSP中的实现_石军）