微弱信号检测(WeakSignalDetect)是信号检测领域的尖端技术，是在认识噪声、信号的物理特性和相关性的基础上，把被噪声淹没的有用信号提取出来的一门技术科学。它所针对的检测对象，是用常规和传统方法不能检测到的微弱量，例如弱光、弱磁、弱声、小位移、微流量、微振动、微温差、微压差以及微电导、微电流等。锁定放大器是微弱信号检测的一种专门的仪器，研究锁定放大器的设计在物理、化学、电磁、光学、力学、声学、电子、半导体、超导等许多应用领域中有着重要的实践意义。目前，美国SRS(StanfordResearchSystems)公司已经研制出了处于世界领先地位的产品，而国内只有少数科研所进行了有关的研究，但是还没有适合中国国情的高性价比的锁定放大器产品。因此，开发研制具有知识产权的，适合中国国情高性价比的锁定放大器不仅有着重要的科研意义，也能带来良好的社会经济效益。 锁定放大器(Lock-inAmplifier)是一个以相关解调器为核心的微弱信号检测仪器，它能在强噪声情况下检测微弱正弦信号的幅度和相位。信号通道、参考通道和相关器是锁定放大器的重要组成部分。信号通道对输入的待检测信号进行放大、滤波等处理；参考通道是获得与输入待检测信号同频率的参考信号。待检测信号和参考信号在相关器中进行相关运算。锁定放大器的输出是和待检测信号与参考信号相位差的余弦成正比的直流信号。由于传统的模拟锁定放大器在某种程度上有很大的局限性，因此在数字信号处理(DigitalSignalProcessing，简称DSP)技术飞跃发展的今天，研究数字锁定放大器更具有重大的意义。本文以TI的DSP芯片TMS320DM642为核心构建了全部由数字逻辑电路构成的数字锁定放大器，它是建立在数字技术基础上，不仅克服了模拟锁定放大器的缺点还具有很高的线性度和灵活性等一切数字电路的优点。 本篇论文阐述了噪声、微弱信号检测的基本理论，概述了模拟锁定放大器的工作原理和各部分组成及其功能。给出了数字相敏检波算法和数字直接合成(DDS)算法，在此基础上进行了基于DSP的数字锁定放大器的软、硬件模块化设计，并对数字相敏检波算法进行了计算机仿真，仿真结果说明了本算法可以实现低信噪比正弦信号的检测，证明了算法的有效性。本文在数字化方法实现微弱信号检测的技术上进行了有意义的探索和较为深入的研究。