微弱信號檢測(簡體書)

《微弱信號檢測》是從應用角度出發，討論有關檢測微弱信號的理論和方法。全書共分六章，內容包括：噪聲的分類和統計特性，以及低噪聲前置放大器的設計原則；同步相干檢測的原理，鎖定放大器的主要部件--相關器、同步積分器、旋轉電容濾波器及應用；討論從噪聲中恢復信號波形的取樣積分器和多點信號平均器；介紹光子計數器的原理及應用；討論具有廣泛應用前景的光學多通道分析系統；最後，介紹光譜信號的數據處理。
《新世紀高等院校精品教材：微弱信號檢測（第2版）》可作物理、光學、化學、生物物理、天文學和地震學及醫療儀器等專業的研究生和高年級本科生教材，以及供有關工程技術人員作參考書。

緒論
第一章 噪聲與低噪聲測試系統的設計
1-1 噪聲的基本概念
一、干擾與噪聲
二、噪聲的統計特性
三、隨機噪聲的功率譜密度及相關函數
四、放大器及線性網絡的噪聲帶寬
五、噪聲源的相關性
六、信號噪聲比(SNR)及信噪改善比(SNIR)
1-2 電阻的熱噪聲和過剩噪聲
一、熱噪聲的特點及計算公式
二、電阻噪聲的等效電路及熱噪聲的計算
三、電阻的過剩噪聲
1-3 半導體器件的噪聲特性
一、噪聲系數
二、半導體二極管的散粒噪聲
三、半導體三極管的內部噪聲、等效電路及噪聲系數
四、場效應管的內部噪聲、等效電路和噪聲系數
五、前置放大器的噪聲電壓En和噪聲電流In模型
六、級聯放大器的噪聲系數
1-4 低噪聲放大器設計
一、最佳源電阻
二、器件的選擇
三、工作點的選擇
四、噪聲匹配網絡
五、低噪聲放大器實例
1-5 微弱信號檢測系統的屏蔽與接地技術
一、電容性耦合與屏蔽
二、電感性耦合與屏蔽
三、接地方式
四、測試系統地回路電流及其抑制

第二章 同步相干檢測—鎖定放大器的工作原理
2-1 相關函數和相關檢測
一、能量信號與功率信號
二、相關函數
三、相關檢測
四、相敏檢測器
2-2 鎖定放大器概述
一、相關器簡介
二、信號通道簡介
三、參考通道簡介
2-3 鎖定放大器中的相關器
一、相關器的數學解
二、相關器的性能
三、積分時間常數的選擇
四、相關器的實用電路
2-4 鎖定放大器中的同步積分器
一、同步積分原理
二、同步積分器的性能
三、同步積分器的兩節串聯
四、等效噪聲帶寬
五、同步積分器實用電路
2-5 旋轉電容濾波器
一、旋轉電容濾波器原理
二、旋轉電容濾波器的性能
三、實用旋轉電容濾波器電路
2-6 幾種典型的鎖定放大器
一、以相關器為核心的鎖定放大器
二、以同步積分器為核心的鎖定放大器
三、同步積分器與相關器聯用的鎖定放大器
四、外層式鎖定放大器
五、雙相鎖定放大器
六、旋轉電容濾波器與相關器組成的同步外差鎖定放大器
2-7 鎖定放大器的動態范圍及動態協調
一、三個臨界電平及動態范圍的定義
二、動態范圍和頻率的關系
三、白噪聲過載
四、動態協調
2-8 鎖定放大器的應用
一、使用鎖定放大器應考慮的問題
二、信號的斬波調制
三、鎖定放大器的調制檢測法

第三章 取樣與取樣積分原理
3-1 取樣的物理過程
3-2 取樣定理
一、取樣脈沖的傅里葉變換
二、時域取樣信號的傅里葉變換
三、時域取樣定理
3-3 實時取樣與變換取樣的基本概念
一、實時取樣
二、變換取樣的基本概念
三、樣品提取的方式
3-4 取樣積分器原理和工作方式
一、單點取樣積分器工作過程的概述
二、單點取樣積分器的工作方式
三、線性平均與指數平均
3－5門積分器的原理分析
一、門積分器電路的輸出信號
二、輸出特性的討論
三、等效噪聲帶寬
四、不相干信號的抑制與信噪改善比
3-6 幾種典型的取樣積分器
一、單通道單門取樣積分器
二、兩級串聯取樣門取樣積分器
三、具有基線取樣的取樣積分器
四、雙通道取樣積分器
3-7 取樣積分器的參數選擇及應用
一、取樣門寬Tg
二、時基寬度Tb
三、慢掃描時間Tm
四、時間常數Te
五、參數的選擇
六、取樣積分器的應用實例
3-8 多點信號平均器及其發展
一、多點信號平均器簡介
二、多點信號平均器的原理方框圖簡介
三、多點信號平均器的工作方式
四、信號平均器的發展

第四章 光子計數技術
4-1 光子計數器的原理概述
一、光子
二、弱光的光電信號
三、泊松統計分布，散粒噪聲和暗電流（暗計數）
四、光子計數系統方框圖簡介
4-2 光子計數器中的光電倍增管
一、工作原理簡介
二、光電倍增管的偏置電路
4-3 放大器——鑒別器
一、前置放大器和脈沖高度鑒別器概述
二、前置放大器參數及放大——鑒別器電路
4-4 光子計數器的測量方法
一、光子速率的直接測量法
二、源補償測量法
三、“倒數”測量法
四、恒定背景扣除測量法
五、斬光器實時自動背景扣除測量法
4-5 模擬輸出的光子計數器
一、線性速率計
二、對數速率計
4-6 光子計數器中的脈沖堆積效應

第五章 光多通道分析系統
5-1 光多通道分析系統概述
5-2 衍射光柵及其特性
一、光柵方程
二、光柵的角色散
三、光柵的分辨率
四、光譜的迭級和自由光譜范圍
五、閃耀
……
第六章 光譜信號的數據處理
參考文獻