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在信息检测领域，微弱信号检测是目前的研究热点之一．为了检测更低信噪比下的纳伏级微弱正弦信号，综合考虑混沌系统检测信号的灵敏度和工作稳定性2方面，建立了改进型双振子差分检测模型．通过振子差分对相空间中的周期部分和共模噪声的抑制特性，利用差分波形图检测微弱正弦信号．仿真实验结果表明：改进型的差分振子可以更好地对微弱正弦信号进行检测，且该方法具有稳定性高、灵敏度高、直观、易于实现等优点．