微弱信號檢測的目的是從噪聲中提取有用信號,或用一些新技術(shù)和新方法來提高檢測系統(tǒng)輸出信號的信噪比。本文簡要分析了常用的微弱信號檢測理論,對小波變換的微弱信號檢測原理進(jìn)行了進(jìn)一步的分析。然后提出了微弱信號檢測系統(tǒng)的軟硬件設(shè)計,在闡述了系統(tǒng)的整體設(shè)計的基礎(chǔ)上,對電路所選芯片的結(jié)構(gòu)和性能進(jìn)行了簡單的介紹,選用了具有14位分辨率的4路并行A/D轉(zhuǎn)換器AD7865作為模數(shù)轉(zhuǎn)換器,且選用Xilinx公司的Spartan-3系列FPGA邏輯器件作為控制器,控制整個系統(tǒng)的各功能模塊。同時,利用FPGA設(shè)計了先入先出存儲器,充分利用系統(tǒng)資源,降低了外圍電路的復(fù)雜度,為電路調(diào)試及制板帶來了極大的方便,且提升了系統(tǒng)的采集速度和集成度。系統(tǒng)的軟件設(shè)計采用Verilog HDL語言編程,在Xilinx ISE軟件開發(fā)平臺上完成編譯和綜合,并選用ModelSim SE 6.0完成了波形仿真。關(guān)鍵詞:微弱信號檢測;信號調(diào)理:FPGA:AD7865;Verilog HDL信息時代需要獲取許多有用的信息,多數(shù)科學(xué)研究及工程應(yīng)用技術(shù)所需的信息都是通過檢測的方法來獲取的。若被檢測的信號非常微弱,就很容易被噪聲湮沒,那么很難有效的從噪聲中檢測出有用信號。微弱信號在絕對意義上是指信號本身非常微弱,而在相對意義上是指信號相對于強(qiáng)背景噪聲而言的非常微弱,也就是指信噪比極低。人們進(jìn)行長期的研究工作來檢測被噪聲所覆蓋的微弱信號,分析噪聲產(chǎn)生的原因以及規(guī)律,且研究被測信號的特點、相關(guān)性以及噪聲統(tǒng)計特性,從而研究出從背景噪聲中檢測有用信號的方法。1微弱信號檢測(Weak Signal Detection)技術(shù)2.3.41主要是提高信號的信噪比,從噪聲中檢測出有用的微弱信號。對于這些微弱的被測量(如:微振動、微流量、微壓力、微溫差、弱光、弱磁、小位移、小電容等),大多數(shù)都是利用相應(yīng)的傳感器將微弱信號轉(zhuǎn)換為微弱電流或者低電壓,再經(jīng)過放大器將其幅度放大到預(yù)期被測量的大小。