一种基于双共振的微弱信号检测系统

摘要

本发明公开了一种基于双共振的微弱信号检测系统。该检测系统由传感器，信号发生模块，耦合双稳系统，数据采集模块组成。传感器采集到含有噪声的待检测信号作为耦合双稳系统被控系统的输入，信号发生模块产生频率可调的单一频率信号作为控制信号输入到耦合双稳系统的控制系统中。由被控单元与控制单元耦合而成的耦合双稳系统由加法器，积分器，放大器以及乘法器构成。在控制信号的作用下，耦合系统中存在着双共振，控制单元中的共振可有效增强被控单元中的随机共振，数据采集模块采集耦合双稳系统输出后，通过频域分析从而检测出噪声背景下的微弱信号。

主权项

一种基于双共振的微弱信号检测系统，其特征在于，它主要由传感器、信号发生模块、耦合双稳系统、数据采集模块组成，其中，耦合双稳系统由控制单元与被控单元相连组成，传感器与被控单元相连，信号发生模块与控制单元相连，被控单元与数据采集模块相连；待检测的含噪的弱周期信号由传感器采集后加入到耦合双稳系统的被控单元中；信号发生模块产生单一频率可调的控制信号，输入到耦合双稳系统控制单元中，改变控制信号的频率大小，使耦合双稳系统产生共振；最后，由数据采集模块采集耦合双稳系统输出的信号后进行数据处理及波形显示；所述耦合双稳系统由结构相同的被控单元与控制单元耦合而成；被控单元与控制单元均由三个放大器、加法器、积分器和四个乘法器构成；加法器的输出端与积分器的输入端相连，积分器的输出端分别与第一放大器，第二乘法器和第三乘法器相连，第三乘法器与第三放大器相连，第二乘法器、第一乘法器和第二放大器依次相连，第一放大器、第二放大器和第三放大器均与加法器的输入端相连，第四乘法器与第三乘法器相连；控制单元的积分器的输出端与被控单元的第四乘法器相连，被控单元的积分器的输出端与控制单元单元的第四乘法器相连，传感器与被控单元的加法器的输入端相连，信号发生模块与控制单元的加法器的输入端相连，被控单元的积分器的输出端与数据采集模块相连。