Quảng phổ xoay

Thu tín hiệu chất lượng cao với độ trung thực tín hiệu vượt trội

Quang phổ xoay cung cấp khả năng nhận dạng chính xác các phân tử cấu thành trong hỗn hợp khí, cũng như khả năng nghiên cứu các phản ứng hóa học từng khoảnh khắc trong buồng thử nghiệm. Một trong những thách thức của ứng dụng này là yêu cầu về phạm vi động rất cao trên hệ thống thu nhận do dải biên độ của các vạch quang phổ rất rộng. Các nhà nghiên cứu sử dụng phương pháp tính trung bình để mở rộng phạm vi động của máy hiện sóng, sau đó đặt ra yêu cầu về hiệu suất trên máy hiện sóng để thực hiện hàng trăm nghìn đến hàng triệu lượt thu nhận trong thời gian ngắn nhất có thể.

Các kỹ thuật mới tiếp tục được tạo ra để mở rộng ứng dụng của quang phổ vi sóng. Ngày nay, các nhà nghiên cứu đang tập trung vào việc phân tích các phản ứng hóa học trên cơ sở từng khoảnh khắc. Tektronix đang theo dõi những tính năng và chức năng mới của công việc này trong phạm vi thời gian thực để hỗ trợ những nhu cầu đang thay đổi này.

Tính trung bình phần cứng trong hệ thống thu thập cung cấp khả năng tính toán rất nhanh và chế độ “Chỉ khung tóm tắt” dẫn đến giảm dữ liệu đáng kể trong hệ thống thu thập, do đó cần ít thời gian hơn để truyền dữ liệu dạng sóng từ bảng thu thập sang bo mạch chủ PC trong máy hiện sóng. Kết hợp với nhau, hai tính năng này cải thiện đáng kể năng suất phân tích.

Giảm thời gian thu thập trên các mẫu tĩnh bằng tính năng lấy trung bình phần cứng và Khung tóm tắt

Quang phổ xoay đòi hỏi nhiều tín hiệu trung bình để mở rộng phạm vi động của tín hiệu thu được. Thông thường, việc tính trung bình này sẽ dẫn đến thời gian thu thập dữ liệu dài, tuy nhiên, công nghệ độc quyền, có sẵn trên tất cả các phạm vi thời gian thực hiệu suất cao/siêu hiệu suất của Tektronix, sử dụng tính trung bình phần cứng được tích hợp trong bảng thu thập dữ liệu để tăng tốc độ thu thập dữ liệu.

Với chế độ “Chỉ khung tóm tắt” có sẵn như một tính năng tiêu chuẩn trong phạm vi Tek, phần cứng thu thập dữ liệu thực hiện trung bình từng điểm trên tất cả các khung và cung cấp khung tóm tắt với phạm vi động mở rộng và tỉ lệ tín hiệu trên nhiễu được cải thiện. Nếu chỉ yêu cầu dữ liệu Khung tóm tắt thì sẽ tiết kiệm được thời gian đáng kể bằng cách giảm lượng dữ liệu cần truyền từ bảng thu thập của phạm vi đến hệ thống PC bên trong của phạm vi. Ví dụ: thay vì chuyển 1.000 khung, bạn chỉ cần chuyển khung tóm tắt, dẫn đến giảm dữ liệu 1000:1.

Quá trình bù trước đã đo đáp ứng biên độ và pha của AWG cùng cáp đồng trục kèm theo, xây dựng bộ lọc để bù cho phản hồi này, sau đó làm biến dạng trước dạng sóng để đầu ra thu được là phẳng.

Bù dữ liệu của bạn khi bị mất và phản xạ trên đường dẫn tín hiệu

Để có được tập dữ liệu có biên độ chính xác và thuần túy nhất về mặt phổ đòi hỏi phải bù dữ liệu thu được bằng bộ lọc hiệu chuẩn. Tek đưa ra hai cấp độ giải pháp để giải quyết vấn đề bù này.

Khi sử dụng Tek AWG và máy hiện sóng thời gian thực Tek, một chương trình tự động có sẵn để tạo bộ lọc biến dạng trước. Bộ lọc này sau đó được áp dụng cho dữ liệu dạng sóng AWG ban đầu để tạo ra dạng sóng “biến dạng trước” hoặc “bù trước”. Phần bù này tự động điều chỉnh các biến đổi biên độ và pha do các thành phần hệ thống gây ra (cáp, bộ che lên/xuống, ăng-ten, v.v.) giữa đầu ra của AWG và đầu vào của máy hiện sóng. Vì kỹ thuật này sửa đổi tín hiệu do AWG tạo ra nên không ảnh hưởng đến hiệu suất thu tín hiệu.

Hiện đã có sẵn một công cụ bù trừ mạnh mẽ hơn nữa, được gọi là Phân tích liên kết dữ liệu nối tiếp (SDLA). Công cụ này tạo ra một bộ lọc hiệu chuẩn các biến đổi về biên độ và pha cũng như sự phản xạ. Đầu vào của SDLA là dữ liệu tham số S (thường được tạo bằng VNA) và đầu ra là bộ lọc FIR được tự động áp dụng cho dữ liệu phạm vi với mỗi lần thu thập bằng kênh Toán học trên phạm vi. Điều này có thể được áp dụng cho tập dữ liệu cuối cùng để giảm thiểu tác động đến hiệu quả thu thập dữ liệu.