随着科学技术的进步,人类在各个领域的探索越来越深入,所面临的挑战也逐渐增大,其中微弱光电流检测便是其中重要的一环。近年来,微弱信号检测理论得到较大的发展,因此微弱光电流检测也取得了相当大的进展,但是在实际的工业应用中,检测仪器的测试环境并不能得到很好的保障。若噪声过大,光电流过小,则要有效的提取出有用信号便相当困难,因此在光电流检测中还存在诸多的问题需要解决:第一,微弱光电流信号通常是淹没在噪声背景之下的,随着市场精度需求的提高,系统对前级检测电路的信噪比需求也更大;第二,一般微弱光电流检测设备的体积较大,价格昂贵而且对外界因素的要求较高。针对上述问题,本文对噪声背景下的窄带微弱光电流进行研究与分析,并设计了相对应的检测电路,其主要工作内容如下:1.研究微弱光电流检测原理,介绍电子器件的内部噪声类型,并分析了光电探测器和运算放大器的等效噪声模型。2.利用锁定放大器原理与晶体滤波器给出总体设计方案与模块划分。在前置放大电路中,分析了跨阻放大电路的等效噪声模型,并提出两种噪声抑制手段,然后根据课题信号特征设计了基于LC并联谐振的前置放大电路,并详细介绍了前置放大电路中的关键器件选型问题与PCB布板问题。3.为了保证混频信号的无杂散动态范围,设计了五阶椭圆低通滤波器,使混频信号的SFDR达到了80d Bc以上,确保了信号调制与解调的谱纯度;设计了移相电路从硬件角度控制本振信号的相位;利用仪表放大器设计了差分RF衰减滤波器,保证解调信号的精度。在完成电路板设计之后,结合课题项目需求指标,对相关参数进行分析与测试,验证了本文设计的可行性。