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UHF-BOX Boxcar 平均器

簡(jiǎn)介：

UHF-BOX Boxcar 平均器是歷史上首款全數(shù)字的平均器，它提供了低占空比非正弦信號(hào)分析的全新視角和創(chuàng)新方式。該平均器的工作原理相當(dāng)于一個(gè)與振蕩器同步的高速數(shù)字轉(zhuǎn)換器，在剔除所有非周期信號(hào)分量的同時(shí)，可無(wú)死區(qū)時(shí)間捕獲每一個(gè)采樣點(diǎn)數(shù)據(jù)。 LabOne? 軟件包提供周期波形分析儀 (PWA) ，可形象顯示出單周期或多周期內(nèi)的平均信號(hào)，使設(shè)置平均窗口與基線(xiàn)抑制非常直觀(guān)。UHF-BOX Boxcar 平均器是 UHFLI 鎖相放大器的選件，它含有 2 個(gè)獨(dú)立的 Boxcar 單元，每個(gè) Boxcar 配備一個(gè)周期波形分析儀(PWA)。

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產(chǎn)品特點(diǎn) 產(chǎn)品參數(shù) 應(yīng)用領(lǐng)域功能圖解相關(guān)下載相關(guān)產(chǎn)品

產(chǎn)品特點(diǎn)

UHF-BOX 升級(jí)和兼容性

━ 選件可現(xiàn)場(chǎng)升級(jí)

━ 與所有其他 UHF 選件兼容

產(chǎn)品參數(shù)

━ 600 MHz 重復(fù)頻率

━ 2 個(gè) Boxcar 單元

━ 2 個(gè)周期性波形分析儀

━ 基線(xiàn)抑制

━ 采集時(shí)間零死區(qū)

━ 含 512 行的諧波分析儀

━ 圖形界面設(shè)置 Boxcar 窗口和基線(xiàn)抑制

應(yīng)用領(lǐng)域

━ 脈沖激光光譜：泵浦，時(shí)域太赫茲，超快光譜

━ 異步光學(xué)采樣 (ASOPS)

━ 同步加速器輻射實(shí)驗(yàn)

━ 電子泵浦探測(cè)實(shí)驗(yàn)

━ 脈沖雷達(dá)

━ 熒光衰減分析

━ 飛行時(shí)間質(zhì)譜

━ 超導(dǎo)體磁場(chǎng)滲透

功能圖解

步檢測(cè)低占空比的信號(hào)

Boxcar 平均器（或門(mén)控積分器、Boxcar 積分器）是被設(shè)計(jì)用來(lái)檢出低占空比的信號(hào)的。實(shí)際信號(hào)存在的平均時(shí)間與僅噪聲存在的時(shí)間比率最低可達(dá)10-9。即使在非極端的例子中，很顯然最佳的信噪比也無(wú)法僅通過(guò)平均所有樣本而實(shí)現(xiàn)，必須要將所有噪聲源濾除。很多實(shí)驗(yàn)需要處理這種固定周期的嚴(yán)格重復(fù)的信號(hào)，而瑞士蘇黎世儀器 (Zurich Instruments) 的 Boxcar 平均器正是一款同步檢測(cè)工具。它不是基于觸發(fā)的逐點(diǎn)提取，而是使用內(nèi)部或外部參考頻率，將測(cè)量值映射到實(shí)際實(shí)驗(yàn)的參考系中。與鎖相測(cè)量一樣，Boxcar 平均同步檢測(cè)會(huì)濾除與檢測(cè)頻率無(wú)關(guān)的所有其他信號(hào)分量。

周期性波形分析儀

為方便設(shè)置選通寬度和基線(xiàn)，周期性波形分析儀 (PWA) 以圖形方式顯示信號(hào)平均值，使用光標(biāo)即可以選取真正需要的信號(hào)部分。PWA 按 450 MHz 的采樣率運(yùn)行，根據(jù)參考振蕩器的相位將每個(gè)輸入樣本與 1024 個(gè)可用區(qū)間之一關(guān)聯(lián)。一個(gè)或多個(gè)周期可以相位或時(shí)間為橫軸顯示。信號(hào)的 FFT 可顯示信號(hào)中所有的諧波分量——即多諧波分析儀。通過(guò)該工具，用戶(hù)可以立即推測(cè)在各個(gè)諧波中的信號(hào)功率，并使用鎖相解調(diào)器測(cè)量最多 8 個(gè)諧波分量的幅值與相位。

基線(xiàn)抑制

Boxcar 求平均值包含兩個(gè)步驟。第一步，計(jì)算出測(cè)量窗口內(nèi)所有樣本的平均值。第二步，通過(guò)用戶(hù)可調(diào)節(jié)的振蕩周期數(shù)目計(jì)算這些結(jié)果的平均值?；€(xiàn)抑制功能允許在同一周期內(nèi)定義第二個(gè)相同大小的窗口，從而將基線(xiàn)從測(cè)量窗口結(jié)果中扣除。這樣即使信號(hào)偏置發(fā)生變化，也可以獲得恒定的信號(hào)。另外，當(dāng)把參考頻率調(diào)諧到實(shí)驗(yàn)頻率一半時(shí)，可以扣除含有開(kāi)、關(guān)信息類(lèi)型的信號(hào)（如在泵浦探測(cè)實(shí)驗(yàn)中）。

多通道 Boxcar

多通道 Boxcar 支持雙時(shí)基實(shí)驗(yàn)，例如在實(shí)驗(yàn)中需要對(duì)脈沖激光進(jìn)行較慢的調(diào)制。多通道操作將快速脈沖的測(cè)量結(jié)果根據(jù)慢頻率與時(shí)間區(qū)間關(guān)聯(lián)。得到的結(jié)果是雙時(shí)基的去卷積時(shí)間序列。異步光學(xué)采樣 (ASOPS) 即是此類(lèi)實(shí)驗(yàn)的典型例子，此實(shí)驗(yàn)將兩個(gè)稍微失諧的重復(fù)激光源用在了泵浦探測(cè)實(shí)驗(yàn)中。Boxcar 首先提取低占空比的信號(hào)，接著 PWA 根據(jù)兩個(gè)激光器的相對(duì)相位與結(jié)果的關(guān)聯(lián)顯示 Boxcar 結(jié)果。

了解更多 UHF-BOX 產(chǎn)品特色以及其與基于模擬信號(hào)處理的老式 Boxcar 型號(hào)之間的不同進(jìn)行討論。

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UHF-BOX說(shuō)明書(shū)
Principles of Boxcar Averaging

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