株式会社エヌエフ回路設計ブロック
計測なんでもHOTLINE 0120-545838
Google

技術情報:計測お役立ち情報

雑音に埋もれた信号の測定 ~ロックインアンプを用いた微少信号の測定

雑音に強いロックインアンプ(3)

ホワイトノイズと正弦波の合成信号

ホワイトノイズと正弦波信号が加算された信号でも、帯域幅に対する測定電圧の各々の挙動は変わりません。
したがって、バンドパスフィルタの帯域幅を狭めることによって、

 

  1. 測りたい信号のレベルは変わらない。
  2. ホワイトノイズの大きさは減少する。
  3. ハム雑音等の周波数の異なる成分も当然減少する。

 

ことになります。

 

これらのことから、 雑音に埋もれた信号を測るためには、バンドパスフィルタの帯域幅を狭くすればよいことがわかります。
帯域幅を1/Nにすると雑音は1/√Nに減少、信号は変化しないので、結果としてSN比(信号雑音比)は1/√Nに改善されます。

 

しかし、このバンドパスフィルタにも限界があります。