《電子技術(shù)應(yīng)用》
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可變低通濾波器在慮除噪聲干擾中的應(yīng)用
摘要: 噪聲的基本定義是外來(lái)不想要的信號(hào)干擾(或與想要的信息一起發(fā)生的無(wú)關(guān)的或沒(méi)有意義的數(shù)據(jù))。
Abstract:
Key words :

引言

  噪聲的基本定義是外來(lái)不想要的信號(hào)干擾(或與想要的信息一起發(fā)生的無(wú)關(guān)的或沒(méi)有意義的數(shù)據(jù))。FilterVu可變低通濾波器允許用戶濾掉這些不想要的信號(hào)干擾。

  噪聲可能有無(wú)窮無(wú)盡的來(lái)源,包括設(shè)計(jì)內(nèi)部來(lái)源或外部來(lái)源,噪聲會(huì)擋住感興趣的信號(hào)。噪聲會(huì)使您很難找到一個(gè)信號(hào)中想要的信息,比如說(shuō)測(cè)量一個(gè)信號(hào)的真實(shí)電壓。提高抖動(dòng),增加定時(shí)測(cè)量的難度。

 

圖1 沒(méi)有FilterVu時(shí)DAC的輸出信號(hào) – 你能夠看到信號(hào)中的階躍嗎?

  幾乎處理電路的每個(gè)人都要用一定的時(shí)間處理噪聲,要么找到噪聲來(lái)源修復(fù)它,要么減少噪聲對(duì)測(cè)量的影響。設(shè)計(jì)工程師需要干凈的沒(méi)有噪聲的軌跡,把重點(diǎn)放在設(shè)計(jì)中預(yù)計(jì)的信號(hào)上。其它情況下,干凈的軌跡可以用于報(bào)告和文檔,清楚地顯示設(shè)計(jì)運(yùn)行情況。

  FilterVu揭示噪聲中隱藏的預(yù)計(jì)信號(hào)

  FilterVu™可變低通濾波是泰克MSO2000和DPO2000系列示波器獨(dú)有的強(qiáng)大功能。FilterVu是唯一允許用戶從顯示的信號(hào)中濾掉不想要的噪聲,同時(shí)仍能用示波器的全部帶寬捕獲意想不到的毛刺的可變低通濾波器。通過(guò)顯示兩個(gè)波形:一個(gè)可以濾掉的波形(前景波形),一個(gè)毛刺捕獲波形(背景波形)來(lái)實(shí)現(xiàn)。


圖2 DAC輸出,其中運(yùn)用FilterVu噪聲濾波器波掉噪聲。

  FilterVu允許工程師能將控制/選擇低通濾波器頻率應(yīng)用到顯示的信號(hào)上。為揭示預(yù)計(jì)信號(hào),按儀器前面板上的FilterVu按鈕,調(diào)節(jié)低通濾波器頻率,濾掉噪聲。這種更加干凈的波形可以更加精確地定位信號(hào)邊沿和幅度電平,其結(jié)果是改善了光標(biāo)測(cè)量的可靠度,更干凈地編制重要信號(hào)屬性文檔。

  濾波器頻率讀數(shù)允許用戶檢定噪聲的頻率,而不需設(shè)置麻煩的FFT。即使在單次波形上,采集后仍可以使用這種調(diào)節(jié),仔細(xì)地檢測(cè)信號(hào)。

  有時(shí)也可以使用其它工具降低信號(hào)上的噪聲(如帶寬限制器或平均模式),但這些工具有許多限制,如濾波頻率有限,沒(méi)有指定固定濾波,或只能用于重復(fù)信號(hào)上。

  FilterVu可以防止意想不到的高頻毛刺

  FilterVu的毛刺捕獲波形(背景波形)能用示波器的全部帶寬顯示信號(hào)細(xì)節(jié)。這保證用戶不會(huì)漏掉高頻尖峰、噪聲、隨機(jī)毛刺或可能影響設(shè)計(jì)的偶發(fā)異常事件。


圖3 FilterVu毛刺捕獲波形能用示波器的全部帶寬顯示信號(hào)細(xì)節(jié)。

  用來(lái)減少信號(hào)上的噪聲的其它工具(如帶寬限制器或波形平均模式)只會(huì)去掉濾波頻率以上的信號(hào)信息,或去掉不重復(fù)的毛刺。

  總結(jié)

  噪聲是幾乎所有電氣設(shè)計(jì)和調(diào)試工作中都存在的極具挑戰(zhàn)性的問(wèn)題。MSO2000和DPO2000系列的FilterVu可變低通濾波器是唯一允許用戶從顯示的信號(hào)中濾掉不想要的噪聲,同時(shí)仍能用示波器的全部帶寬捕獲意想不到的毛刺的可變低通濾波器。FilterVu提供了強(qiáng)大靈活的工具,使得用戶能夠更好地解決設(shè)計(jì)中的噪聲問(wèn)題。


FilterVu可變低通濾波器

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