“動態(tài)儲備”一詞在關(guān)于鎖定放大器的討論中經(jīng)常出現(xiàn)。假設(shè)鎖定輸入由處的滿量信號和其他頻率上的噪聲組成。動態(tài)儲備的傳統(tǒng)定義是最大可容忍噪聲信號與滿量信號之比，以分貝為單位表示。例如，如果滿量為1μV，那么60dB的動態(tài)儲備意味著可以在輸入端容忍比滿量大60dB的1mV的噪聲信號而不會過載。

這個定義的問題在于“可容忍”一詞。顯然，動態(tài)儲備限制下的噪聲不應(yīng)該在儀器的任何地方引起過載，包括輸入信號放大器、PSD、低通濾波器或直流放大器。這是通過調(diào)整增益分布來實現(xiàn)的。為了獲得高儲備，輸入信號增益被設(shè)置得非常低，以確保噪聲不太可能引起過載。這意味著PSD上的信號也非常小。低通濾波器從PSD輸出中去除大的噪聲成分，使得剩余的直流成分可以被放大(很多倍)以達到10V的滿量。在低增益下運行輸入放大器沒有問題。然而，正如我們之前討論過的，模擬鎖定放大器由于PSD的線性和PSD和直流放大器的直流偏移而存在高儲備的問題。在模擬鎖定放大器中，大噪聲信號幾乎總是以某種方式干擾測量。最常見的問題是噪聲信號引起的直流輸出誤差。這可以表現(xiàn)為偏移或增益誤差。由于這兩種效應(yīng)都取決于噪聲的幅度和頻率，在所有情況下都無法將其偏移到零點，并且會限制測量精度。由于這些誤差是直流性質(zhì)的，增加時間常數(shù)并不能幫助。大多數(shù)鎖定放大器將可容忍的噪聲定義為不會影響輸出超過滿量的幾個百分點的水平。這比簡單地不過載更嚴格。

高動態(tài)儲備的另一個效果是在輸出端產(chǎn)生噪聲和漂移。這是因為直流輸出放大器運行在非常高的增益下，而PSD輸出或直流放大器輸入的低頻噪聲和偏移漂移會被放大并在輸出端顯得很大。與直流漂移誤差相比，噪聲更容忍，因為增加時間常數(shù)會衰減噪聲。在模擬鎖定放大器中，使用60dB的動態(tài)儲備時，直流漂移通常在每攝氏度1000ppm的量級。這意味著在溫度變化10攝氏度時，零點會移動滿量的1%。這通常被認為是可容忍的限度。

最后，動態(tài)儲備取決于噪聲頻率。顯然，參考頻率上的噪聲會在不衰減的情況下傳遞到輸出端。因此，fref處的動態(tài)儲備為0dB。隨著噪聲頻率遠離參考頻率，動態(tài)儲備增加。為什么?因為PSD之后的低通濾波器會衰減噪聲成分。記住，PSD輸出的頻率是。儲備增加的速率取決于低通濾波器的時間常數(shù)和滾降。儲備的增加速率與濾波器的滾降。

上面的圖顯示了實際儲備與噪聲頻率之間的關(guān)系。在一些儀器中，信號輸入會衰減遠遠超出鎖定放大器的工作范圍的頻率(fnoise>>100 kHz)。在這些情況下，儲備在這些頻率上可能比在工作范圍內(nèi)更高。雖然這創(chuàng)造了一個很好的規(guī)格，但是消除遠離參考頻率的噪聲不需要鎖定放大器。鎖定放大器是用于在信號附近存在噪聲的情況下使用的。因此，對于工作范圍內(nèi)的噪聲來說，動態(tài)儲備更為重要。

深圳市博納德精密儀器有限公司經(jīng)營的產(chǎn)品有：功率計、光束質(zhì)量分析儀、Femto放大器、Scitec光學(xué)斬波器、IP1X-6X外殼防護等級試驗指、IPX1-X8防水試驗設(shè)備、摩擦系數(shù)檢測儀、GTE協(xié)作機器人測力裝置等其它專用設(shè)備，如有需要可以聯(lián)系我們。