噪声是在信号检测过程中难以避免的一种现象。噪声的存在使得目标信号被淹没在噪声中,导致所检测信号波形失真、信噪比低,对信号的参数测量、特征提取等信号处理产生不利影响。对于电力信号,当其信噪比低于35分贝,目标信号将会被噪声干扰完全湮灭,待测目标信号的相关参数则更加难以提取。因此,在电气测量过程中,需要用合适的去噪算法对电力信号中的噪声干扰进行抑制,使带噪信号最大程度地恢复到无噪状态,并最大程度地保留原始信号的细节信息,从而达到去噪的效果;或对强噪背景下的微弱信号进行参数或特征值进行精确有效提取,获得其频率、幅值、相位等信息,从而实现对强噪背景下微弱信号的准确检测。因此,本论文工作着眼于噪声背景下电力信号的去噪及微弱信号的检测研究,具体内容如下:(1)在梳理比较了诸多传统电信号去噪方法的基础上,针对传统方法的不足提出了一种基于变分模态分解VMD的去噪算法,以此对VMD算法在信号去噪领域的潜力进行进一步挖掘。(2)结合锁相放大器基本原理,并借助虚拟仪器平台及软件,实现了多速率数字信号处理窄带低通滤波器的设计,实现了基于虚拟仪器平台的多速率数字信号处理锁相放大器系统,以对微弱正弦信号进行精确测量。(3)将所设计的基于虚拟仪器平台的数字锁相放大器系统应用嵌入式系统,选用DSP芯片TMS320F28335为处理器核心,实现了嵌入式DSP系统的双通道正交矢量型数字锁相放大器设计方案,并验证了设计方案基于该DSP平台上的可行性。