高分辨率示波器HDO在医疗电子测试领域的应用
图3中的信号是使用更高分辨率的示波器采集的,HDO(High Definition Oscilloscope)。HDO使用了更低噪声的前端放大器,降低了示波器本身引入信号的噪声,而且使用了12bit分辨率的ADC量化信号。
图 3: 相同的信号使用HDO示波器进行采集,放大波形后的噪声水平明显低于8bit示波器
与传统的8bit分辨率示波器相比,尽管图3中的波形看起来还是带有噪声,但是噪声水平已经远远低于图1中的信号,图3中的信号已经非常接近于原始信号的形状。而在图1中我们看到的噪声大部分是由于使用低分辨率示波器带来的。在图4中我们对于采集的信号进一步使用滤波器降低噪声,使用户可以看到信号本身的 “基线”,之后我们可以发现一个非常有趣的现象是,在P波形结束的地方有一个明显的下冲,而这个下冲对于临床的医学诊断非常有意义。
图 4: 使用高分辨率的HDO示波器可以使我们看到信号本身的“基线”
总结
测试医疗电子设备往往需要采集和测量单次捕获的信号,而这些信号一般都包含大量的噪声,当我们去衡量这些设备的指标时,我们需要确切的知道信号本身的噪声水平,而不是在采集过程中加入的噪声。基于此,Teledyne LeCroy提供了12bit高分辨率示波器HDO,非常适合于这类应用。而且任意波形发生器ArbStudio也非常适用于模拟真实的人体信号,工程师甚至可以通过HDO采集真实的人体信号之后,再使用ArbStudio将这些信号回放出来。
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