鎖相放大器簡稱LIA，又稱相位檢測器，是一種基于利用正弦函數(shù)的正交性原理，可以從信噪比極低的環(huán)境（信噪比可低至-60dB，甚至更低）中分離出特定載波頻率信號的放大器。鎖相放大器主要由鎖相環(huán)、乘法器、移位器、低通濾波器、輸出放大器等部件組成。
鎖相放大器具有高靈敏度、高穩(wěn)定性、低噪聲、高精度等特點(diǎn)，可達(dá)到檢測微弱信號的目的。根據(jù)新思界產(chǎn)業(yè)研究中心發(fā)布的《
2024-2028年中國鎖相放大器（LIA）行業(yè)市場供需現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢預(yù)測報(bào)告》顯示，鎖相放大器可搭配在原子力顯微鏡、核磁共振陀螺、掃描隧道顯微鏡、激光光譜儀、頻譜分析儀、量子計(jì)算機(jī)、無損檢測儀等設(shè)備上，應(yīng)用在醫(yī)療、傳感、量子計(jì)算、通信、工業(yè)、國防、空間引力波探測等領(lǐng)域中。
鎖相放大器于上世紀(jì)20世紀(jì)中期進(jìn)入商業(yè)化應(yīng)用階段，截止至目前，全球已有多家企業(yè)具有其生產(chǎn)供應(yīng)能力，包括美國斯坦福儀器、瑞士蘇黎世儀器、德國Anfatec、日本NF Corporation、英國Scitec Instruments、德國femto等公司。由于核心技術(shù)不足，我國高端鎖相放大器市場仍由美國斯坦福儀器、瑞士蘇黎世儀器等國外企業(yè)占據(jù)主導(dǎo)地位，國產(chǎn)替代空間較大。
隨著市場發(fā)展，鎖相放大器也逐漸從模擬鎖相放大器向數(shù)字鎖相放大器、多功能數(shù)字鎖相放大器迭代。目前數(shù)字鎖相放大器已成為主流鎖相放大器，與模擬鎖相放大器相比，其具有無溫度漂移、誤差更小、檢測精度更高等優(yōu)勢。
我國鎖相放大器研究起步于上世紀(jì)70年代，相關(guān)研究單位有中科院物理研究所、南京大學(xué)、中山大學(xué)、信息產(chǎn)業(yè)部電子四十一所、中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)等。經(jīng)過不斷研究，國產(chǎn)鎖相放大器技術(shù)、性能得到不斷提升，如中科院物理研究所陸俊團(tuán)隊(duì)研發(fā)的“翠鳥”新型鎖相放大器，在帶寬指標(biāo)（最高20GHz）、測頻指標(biāo)（1ppb）、動態(tài)范圍（140dB）三大單項(xiàng)指標(biāo)上均處于國際領(lǐng)先水平。
新思界
行業(yè)分析人士表示，我國鎖相放大器商業(yè)化企業(yè)有廣州賽恩科學(xué)儀器、合肥國儀量子、海澳達(dá)科技、上海索相科技等，與國際先進(jìn)企業(yè)相比，我國鎖相放大器企業(yè)在技術(shù)方面還存在較大進(jìn)步空間，高端鎖相放大器國產(chǎn)替代空間大，但隨著國內(nèi)技術(shù)突破，國內(nèi)外差距正不斷縮小，高端鎖相放大器自主可控能力也將持續(xù)增強(qiáng)。
