什么是相位敏感检测？

　　锁定测量需要一个频率参考。通常，一个实验以一个固定的频率被激发(从一个振荡器或函数发生器)，而锁定装置在参考频率下检测到来自实验的响应。在下图中，参考信号是一个频率为ωr的方波。这可能是来自函数生成器的同步输出。如果使用函数发生器的正弦输出来激发实验，则响应可能是如下图所示的信号波形。信号为Vsigsin(ωr t + θsig)，其中Vsig为信号振幅。

　　SR830产生它自己的正弦波，如下图中的锁定参考所示。锁定引用是VLsin(ωLt + θref)。



　　SR830放大信号，然后使用相位敏感检测器或乘法器来增加锁定参考值。PSD的输出仅仅是两个正弦波的乘积。

　　Vpsd = VsigVLsin(ωr t + θsig)sin(ωLt + θref)

　　= 1/2 VsigVLcos([ωr - ωL]t + θsig - θref) -

　　1/2 VsigVLcos([ωr + ωL]t + θsig + θref)

　　PSD输出是两个交流信号，一个在差分频率(ωr - ωL)，另一个在求和频率(ωr + ωL)。如果PSD输出通过低通滤波器传递，则交流信号将被删除。剩下什么?一般情况下，没有。但是，如果ωr等于ωL，则差频分量将为直流信号。在这种情况下，过滤后的PSD输出将为

　　Vpsd = 1/2 VsigVLcos(θsig - θref)

　　这是一个非常好的信号-它是一个与信号幅度成正比的直流信号。