[发明专利]基于FPGA的磁通门微小信号检测系统及方法

摘要

一种基于FPGA的磁通门微小信号检测系统及方法，该系统包括检测模块、输出模块和由FPGA实现的处理模块，其中检测模块将磁通门信号转化为数字信号传送到处理模块，该处理模块处理后得到二次谐波信号并传送到输出模块，该方法为首先将频率为f₀/2正弦波经功率放大后对磁通门传感器的激励线圈进行饱和激励，生成频率为f₀磁通门信号，该磁通门信号经滤波并进行模数转换后，与两路参考信号进行互相关检测得到二次谐波信号及其幅值与相位，最后该二次谐波信号经数模转换后带动负载工作，本发明利用FPGA实现相关运算处理，减少了信号传输的滞后性，噪声抑制能力强，信号处理便利，同时其测量精度高，可以检测纳伏级的微弱信号。

主权项

一种基于FPGA的磁通门微小信号检测系统，其特征在于，包括：检测模块、输出模块和由FPGA实现的处理模块，其中：检测模块将磁通门信号转化为数字信号传送到处理模块，该处理模块处理后得到二次谐波信号并传送到输出模块；所述的检测模块包括：磁通门传感器、差分放大器以及带通滤波器，其中：磁通门传感器、差分放大器和带通滤波器依次串联，带通滤波器连有模数转换器；所述的处理模块包括：DDS发生器、数字相敏检波器、第一低通滤波器和运算处理器，其中：数字相敏检波器、第一低通滤波器和运算处理器相连，数字相敏检波器另一端与模数转换器相连，DDS发生器与磁通门传感器相连；所述的输出模块包括：液晶显示器、数模转换器和第二低通滤波器，其中：液晶显示器与所述运算处理器相连，数模转换器分别与第二低通滤波器和运算处理器相连，第二低通滤波器另一端经第二功率放大器与负载相连。