單邊帶相敏檢測方法和系統

高端裝備制造

1. 痛點問題

在科學研究中，對微弱信號的處理至關重要。以磁共振信號檢測、瞬態光譜檢測為例，這些領域都涉及對微弱信號的高靈敏檢測需求。鎖相放大器是一種能夠進行相敏檢波的放大器，具有顯著的噪聲抑制能力，能有效提高信號的信噪比，成為微弱信號檢測的重要工具。然而，傳統鎖相放大技術在檢測信號時，無法有效應對帶寬高于調制頻率的突變信號。這種限制使得寬時域、高靈敏信號的檢測面臨巨大挑戰。因此，研發新型信號檢測技術，提升對寬帶寬、微弱信號的檢測能力，具有重要意義。

2. 解決方案

對待測體系中的目標信號進行多次重復觸發，并改變調制信號在每個觸發時刻的調制相位，基于調制信號對每次出發的目標信號進行調制，得到多組具有不同調制信號的檢測信號后處理得到單邊帶調制信號，隨后解調即可獲得處理后的信號，可有效提高檢測帶寬。因此，該模塊可以替代傳統的鎖相放大器，以提升瞬態檢測科學儀器的性能。

科學儀器主要面向高等院校、科研院等。應用領域非常專業，市場規模相對較小、客戶粘度高、復購率較高。新興市場推廣需要數年甚至數十年時間教育市場、拉動需求、培養專業營銷團隊、建立品牌等持續大量市場營銷投入，但隨著國家對自主知識產權高端儀器設備創制的大力支持，意味著國產科學儀器行業的巨大潛力。

當前，該技術尚處于概念驗證階段，后續需要進一步進行硬件開發、應用測試、性能優化、供應鏈開發、規模放大、市場推廣等工作。后期可作為大型科學儀器的一個組成模塊，可以通過模塊化形式出售給專用儀器公司或科研機構。

該技術屬于信號處理和放大技術領域，提供了一種創新性的信號處理方法。相較于傳統鎖相放大技術，該方法在理論層面具有一定的優勢，可適用于微弱信號檢測的場景，如科學實驗測量等。