در سیستم های اندازه گیری مدرن، به ویژه آنهایی که توسط مولتیپلرها هدایت می شوند، دستیابی به نسبت سیگنال بالا به نویز (SNR) برای کسب اطلاعات دقیق بسیار مهم است. مولتی اسکس ها انتخاب سیگنال های متعدد برای اندازه گیری با استفاده از یک کانال واحد را فعال می کنند، اما می توانند نویز اضافی را معرفی کنند، کاهش کلی SNR این مقاله روش های موثر برای بهبود SNR در چنین سیستم هایی را بررسی می کند.

درک نسبت سیگنال به Noise

نسبت سیگنال به نویز اندازه گیری قدرت سیگنال نسبت به نویز پس زمینه است. SNR بالاتر نشان دهنده اندازه گیری های روشن تر و قابل اعتماد تر است.در سیستم های چندگانه، نویز می تواند از منابع مختلف، از جمله خود چندگانه، دستگاه اندازه گیری و عوامل محیطی سرچشمه بگیرد.

استراتژی های بهبود SNR در سیستم های چند منظوره

  • از مولتیپلکس های با کیفیت بالا استفاده کنید: چندین برابر را با مقاومت پایین و جریان های نشتی حداقل انتخاب کنید تا نویز ذاتی را کاهش دهید.
  • پیاده سازی مناسب شیلد و زمینی: کابل های شیل و اجزای برای جلوگیری از مداخله الکترومغناطیسی (EMI) و اطمینان از اتصال زمین جامد.
  • نرخ بهره برداری را تعیین کنید؛ [FLT 1] نرخ نمونه گیری مناسب را انتخاب کنید که سرعت اندازه گیری و کاهش نویز را متعادل می کند.
  • فیلتر سیگنال: [FLT 1] از فیلترهای کم نمک برای از بین بردن صدای با فرکانس بالا قبل از دیجیتالی شدن استفاده کنید.
  • سیگنال Amplitude: در صورت امکان، سیگنال را قبل از چند برابر شدن برای بهبود SNR تقویت کنید.
  • از تکنیک های هدایت کننده استفاده کنید: اندازه گیری های متعدد برای کاهش اثرات سر و صدا تصادفی.

نکات عملی برای اجرای

پیاده سازی این استراتژی ها نیازمند طراحی سیستم دقیق است، به عنوان مثال، انتخاب مولتیپلکس مناسب شامل بررسی پهنای باند، مقاومت و مشخصات صدا است. سپر مناسب و زمینه برای به حداقل رساندن EMI ضروری است.

نتیجه گیری

افزایش نسبت سیگنال به نویز در سیستم های اندازه گیری چندگانه برای دستیابی به داده های دقیق حیاتی است.با انتخاب اجزای با کیفیت بالا، بهینه سازی طراحی سیستم و استفاده از تکنیک های پردازش سیگنال، مهندسان و تکنسین ها می توانند به طور قابل توجهی بهبود قابل توجهی قابلیت اندازه گیری و دقت.