数字锁相放大器是一种用数字信号处理的方式实现的相敏检波器(或同步解调器解调器)来构成的锁相放大器，数字锁相放大器比模拟锁相放大器有许多突出的优点而倍受青睐，成为现在微弱信号检测研究的热点。数字锁相放大器的原理如图所示。一般的结构包括以下一些部分，即信号输入通道、参考输入通道、数字相敏检波器、正交数字相敏检波器、数字低通滤波器、输出通道、辅助输入通道、输出微处理器、辅助输出通道和微控制器部分。

　　数字锁相放大器的信号的输入通道与模拟锁相放大器相同，只不过是交流放大必需保证转换为数字信号时有足够大的幅值。抗混叠滤波器是模拟信号数字化之前所要考虑的，其作用是滤除不需要的频率信号，并将要数字化的信号在不失真前提下将其频率上限限制在采样频率的一半以下，避免ADC的信号出现虚假信号，即主ADC的采样频率必须满足采样定律。被转换后的数字信号被送入数字信号处理器(DSP)中，依据一定的算法完成相敏检波器的功能，再通过数字低通滤波器后获取差频后的直流信号。