技術重點：

2017年5月16日，德國漢斯多爾夫訊—全球領先的PC測試測量設備設計制造商德國Spectrum公司今日宣布旗下模塊化設計數字化儀產品線新增Boxcar高性能信號噪聲消除功能。Boxcar所提供的平均功能可消除高頻噪音，還原一個清晰的信號。該功能不僅適用于信號的過采樣情況，還可用于提升信號的垂直分辨率、降低噪音、提升諸如信噪比（SNR）和無雜散動態范圍（SFDR）等動態性能。此外，該功能使用數學信號處理功能，通過鄰近樣本點的平均值有效重估每個獲取數據點的縱向值。

通過Spectrum公司Boxcar平均功能所產生的噪音正弦信號，有效降低信號噪音并整體提升信噪比

頂部跟蹤路徑（上圖的藍色路徑）表示的是一條具有顯著噪音的正弦曲線。這條信號的原始數據是通過Spectrum公司具有14位分辨率和采樣率高達500MS/s的M4i.4450數字化儀生成。中間的橙色路徑和底部的紅色路徑表示的是使用Boxcar平均功能對原始數據處理后，在8個鄰近點和64個鄰近點所獲取的路徑。兩條路徑均表現出顯著的低噪音水平。

為了最大程度的提升該功能的靈活性，Boxcar可供使用者從2至256個鄰近點的范圍區間進行選擇以獲得平均值。平均數據隨后可根據所選鄰近點的數量比例以更高的分辨率進行存儲。譬如，選擇兩個鄰近點可以使16 位數字化儀的表現與17位數字化儀等同；選擇四個鄰近點后的16位數字化儀性能則與18位數字化儀的表現相同；如果選擇最大值為256個的鄰近點，理論上16位數字化儀的表現則能夠與24位數字化儀的性能相媲美。

Spectrum公司技術總監Oliver Rovini 表示：“Boxcar平均功能是提升高速高分辨率數字化儀測量性能的一個非常好的工具。在信號被過度采樣的情況下，該功能可使使用者多角度獲益。Boxcar平均功能不僅降低了高頻噪音的影響，還能提升低噪音水平下的測量結果。例如，Spectrum公司使用Boxcar功能對高純度信號的測試結果顯示，其有效位數（ENOB）至少能夠提升2位，SFDR和SNR測量結果也遠優于12dB。”

由于Boxcar平均功能能夠對波形進行有效的過濾，因此一部分高頻信號也有可能丟失。然而，如果使用者更看重獲取當前數字化儀采樣率以下的信號，那么該功能絕對能夠為其提供一系列的優勢。譬如與傳統的平均方法不同，Boxcar平均功能能夠在不使用多個觸發事件或重復信號的情況下為單次激發采集信號。由Boxcar平均功能產生的波形（由于平均功能的原因）和存儲波形的大小會降低，使數據的處理速度和傳輸變得更快。即使產生的波形會相當程度的降低，Spectrum公司的技術實施仍可確保觸發檢測與全速采樣一同運行，以確保平均信號和觸發位置之間精確的時間關聯。

Boxcar平均模式在Spectrum公司提供的驅動下可實現完全編程，并支持所有常見的編程語言。對于不進行自主研發的客戶，Spectrum公司為其提供了易操作的圖形用戶界面—SBench 6專業版。SBench 6專業版為Spectrum旗下全線數字化儀產品提供操作模式和設置的控制，方便數據的顯示、存儲和處理波形，甚至可以用于數據的歸檔。

關于德國Spectrum

德國Spectrum公司是全球領先的PC測試測量設備的設計制造商，于1989年成立于德國漢斯多爾夫。公司產品主要應用于電子信號的采集、生成和分析。德國Spectrum專注于高速數字化儀和發生器技術。迄今為止，Spectrum擁有400多種可用的模塊化產品，并符合PCIe, LXI和PXI等主流行業技術標準。德國Spectrum的銷售網絡遍布全球，其設計工程師直接服務客戶，并提供快速、杰出的技術支持。