【聚焦】锁相放大器在科研与工业中不可或缺需求量不断增长

2022-03-30 14:15

锁相放大器主要由相敏检波器、低通滤波器、信号通道、参考通道等构成，主要性能参数包括参数带宽、参考频率、品质因数、动态延续量等。

锁相放大器，英文简称LIA，是利用正弦函数的正交性原理进行工作、可以从信噪比极低的环境中分离出特定载波频率信号的放大器。锁相放大器采用零差检测方法和低通滤波技术，可以提取指定频率信号，有效滤除其他频率信号，能够在噪声极大的环境中提取出信号幅值和相位信息，在科研与工业领域作用重要。

20世纪30年代，锁相放大器技术问世，60年代，美国生产出全球第一台锁相放大器，之后，锁相放大器进入商业化发展阶段。由于锁相放大器检测微弱信号能力高，极大推动了科研技术进步，因此需求量快速增加。锁相放大器主要由相敏检波器、低通滤波器、信号通道、参考通道等构成，主要性能参数包括参数带宽、参考频率、品质因数、动态延续量等。

随着技术不断升级，锁相放大器应用范围不断拓宽。锁相放大器可用来制造电压仪、相位计、阻抗谱仪、鉴相器、频谱分析仪、扫描探针显微镜、激光光谱仪、无损检测仪器、成像仪器、噪声测量仪、网络分析仪等多种仪器设备，在物理、生命科学、地理、天文等研究领域是核心工具之一，可以广泛应用在通信、工业、医疗、传感、量子计算、国防等行业中，在科研与工业领域不可或缺。

早期，锁相放大器是模拟锁相放大器（ALIA），随着技术不断进步，数字锁相放大器（DLIA）被研发问世。与模拟锁相放大器相比，数字锁相放大器具有无温度漂移、误差更小、锁相速度快、检测精度更高、稳定性高等优点，现阶段在全球市场中处于主导地位，但在部分特殊场景中，模拟锁相放大器仍具有不可替代的重要作用。

根据新思界产业研究中心发布的《2022－2026年锁相放大器行业深度市场调研及投资策略建议报告》显示，随着科技不断进步，科研以及工业领域精细测量微弱信号的需求不断增多，锁相放大器应用需求量随之不断增长。2020年，我国锁相放大器市场规模约为12．2亿元。20世纪70年代以来，我国中科院物理研究所、南京大学、中山大学等机构与高校先后研制出锁相放大器，产品性能不断提升，然而一直以来，我国高端锁相放大器研发及生产能力较弱，市场需求对外依赖度较大。

新思界行业分析人士表示，在全球范围内，领先的锁相放大器生产商主要有美国斯坦福仪器SRS、瑞士苏黎世仪器Zurich Instruments、日本NF Corporation、德国Anfatec、英国Scitec Instruments、美国Hinds Instruments、澳大利亚Liquid Instruments、俄罗斯Tydex Optics等。与美国、瑞士、日本等国家企业相比，我国锁相放大器行业在技术领域还有较大进步空间。

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