earticle

한국어

Lock-in amplifier (LIA)는 미세신호를 검출할 수 있다는 장점이 있어 광센서 측정시스템으로 연구가 활발하게 진행 되고 있다. 일반적으로 LIA는 trans-impedance amplifier (TIA), phase sensitive detector (PSD), low-pass filter (LPF) 로 구성되어 있다. LIA의 dynamic reserve를 향상시키는 방법 중에서 DC성분 신호를 측정하는 방법 대신 TIA에서 noise gain이 최소화 되는 영역인 2ω 주파수 성분을 측정하는 방법이 있다. 이러한 방법을 사용하는 LIA 에서는 band pass filter (BPF)를 이용하여 PSD의 출력을 측정하기 때문에, TIA의 SNR을 향상시키기 위해서는 pass band 영역의 잡음을 감소시켜야 한다. 본 논문에서는 PSD의 출력에서의 harmonic성분을 제거하기 위해 stwp wise reference signal을 사용하여 pass band 영역의 noise spectral density를 감소시키는 방법에 대하여 제시하였다. 시뮬레이션 결과 noise spectral density가 감소함을 확인하였다.