鑒相測量

鑒相指將相位差的變化轉換成輸出電壓的變化，即調相的逆變換，以此實現調相波解調的過程。

基本介紹

• 中文名：鑒相測量
• 外文名：phase measurement

定義

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鑒相就是通過電路或者算法實現對兩路電路的相位差進行鑑別的方法。從總體上分，鑒相方法包括模擬鑒相方法和數字鑒相方法。[1]

在《鑒相方法的分析與比較》一文中，介紹了干涉儀測向中模擬和數字兩種相位差測量方法，通過計算對這兩種鑒相方法進行了分析，最後對它們進行了比較分析。[1]

鑒相技術

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鑒相技術分為模擬鑒相技術和數字鑒相技術兩種。其中模擬鑒相技術又包括乘積型模擬鑒相技術、微波鑒相技術、基於FFT（快速傅立葉變換）的鑒相技術以及數字同步解調鑒相技術等。[2]

模擬鑒相技術

1.乘積型鑒相技術。

它首先是把兩路信號相乘，然後將乘積結果通過低通濾波器，即得到關於兩路信號相位差的函式，以達到鑒相的目的。[2]

由於套用該技術的乘積型鑒相器中含有濾波器，用在鎖相環中，利用鎖相環良好的跟蹤特性，可以在幾十兆赫茲的頻率上，實現幾十赫茲甚至幾赫茲的濾波，從而將混入輸入信號中的噪聲和干擾濾掉。模擬乘法器的輸出電壓隨輸入信號的振幅而變化，因此，作為鑑相器的增益受到振幅變化的影響，因而很少使用；但是輸入信號中包含噪聲等特殊的鎖相環電路中卻經常使用這種乘法模擬鑒相器。在一些情況下，乘積型模擬鑒相器還可以用作鑒頻器。[2]

2.微波鑒相技術。

簡單的套用微波鑒相技術的微波鑒相器，由90°定向耦合器、平方律檢波器和差分放大器組成，首先將2路信號輸入耦合器進行耦合，然後分別輸入兩個平方律檢波器，再將結果進行差分放大。[2]

微波鑒相器是瞬時測頻接收機、相位干涉儀測向接收機等的核心部件，在電子對抗偵查系統中發揮著重要作用，具有簡單、可靠性高的優點。微波鑒相，顧名思義是用於比較微波之間的相位差。微波鑒相還分為二極體單平衡微波鑒相和二極體雙平衡微波鑒相。這兩種鑒相方式也具有檢測微波功率的功能。然而，二極體雙平衡鑑相器的混頻器不宜工作在大信號狀態，即限定了它能測量的信號幅度上限。另外，通過多個微波鑒相組合成鑒相器組件，還可以實現測頻功能。微波鑒相相對輸入的射頻信號直接進行比相處理，受通道的高增益及寬動態要求，通道間相位一致性指標隨著頻率的升高會變得敏感、難以控制，其工作頻寬不宜過寬。[2]

鑒相器

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鑒相器（phasedetector）是能夠鑑別出輸入信號的相差的器件，是使輸出電壓與兩個輸入信號之間的相位差有確定關係的電路。它是PLL，即鎖相環的重要組成部分。

分類

鑒相器通常可分為模擬鑒相器和數字型鑒相器。對於積體電路鑒相器，常用的電路有乘積型鑒相器和門電路鑒相器。[3]

主要技術指標

鑒相器的主要技術指標有：鑒相特性曲線、鑒相靈敏度、線性鑒相範圍等。[1]

鑒相特性曲線就是鑒相器輸出信號的電壓值與兩輸入信號的相位差之間的函式系曲線，有正弦型的餘弦型的、三角型的、鋸齒型等的。[1]

鑒相靈敏度又稱為鑑相器的增益，是鑒相器的主要技術指標。它是鑒相特性曲線在某一點處的斜率值，單位用伏/弧度來表示。通常情況下，鑒相靈敏度越大，越有利於抑制相位噪聲和系統雜散的噪聲，起到穩定電路的作用。[1]

線性鑒相範圍是表示當輸出的電壓與輸入的兩信號之間的相位差為線性關係時，鑒相器所允許的輸入兩信號相位差的最小值到最大值的區間。這時鑒相器的一個非常重要的技術指標。一般肯定是要求鑒相範圍越大越好，可以鑑別所有相位差，就不再是一個約束條件。一般數字算法鑒相的線性鑒相範圍較大，幾乎所有的相位差都能測。而數字電路鑒相電路的線性鑒相範圍就比較小，在這一點上性能相對較差。[1]

用途

鑒相器廣泛套用於調頻信號的解調、鎖相技術、頻率合成技術和測量儀器中。它的作用是從輸入調相波ode相位信息中解調處原調製信號電壓，即實現對調相波的解調。[4]

通信原理與基本技術

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產品簡介

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專為國內外振動數據採集儀動平儀配套設計，用作轉速測量與鑒相位。可替代國外光電鑒相器（訂貨時用戶需說明供電要求、脈衝極性及配套國外儀器的型號）。

產品特點

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體積小配置靈活。遠紅外反射型測量，高頻調製，靈敏度高，不受外界光的影響，穩定可靠。

技術指標

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1．頻率範圍：0～500Hz，準確度取決於所配用儀器的準確度。

2．測量距離：50mm。

3．輸出脈衝極性和振幅：正或負極性，0～±4.5V，根據配套儀器來選定。

4．供電：DC 5～9V ,20mA。由交流適配電源或鋰電池供電，由用戶選定。

產品配置

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1：光電鑒相器：1支。

2：萬向磁力支撐架：1套。

3：傳輸電纜： 20米 1根。

4：適配電源： +5V DC,150mA。