利用信号平均技术，消除噪声干扰提升重复信号采样的精准度
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同时，相比利用软件来处理信号平均，信号平均模式可以减少CPU的负荷。由于信号平均模式是基于FPGA的，因此整个计算过程都是独立于CPU完成的。
下表比较了采用不同的解决方案（一个基于软件，一个基于FPGA）后的测试结果。其中PCIe-9852采集的是一个2.0Vpp，200kHz的连续正弦波，且使用了100个重触发事件。PCIe-9852的采样率为200MS/s，每次采集的数据总量为100kS。结果表明，信号平均模式优于基于软件的解决方案。当数据量和重触发次数增加时，或者测试平台采用的是低功耗的处理器时，信号平均模式的优势将更加明显。
软件 | 信号平均模式 | |
所需内存空间 | 100000*100*2字节 (19 MB) | 100000*2字节 (0.19 MB) |
数据采集所需时间 | 50 ms | 50 ms |
数据处理所需时间 | 215.87 ms | 18.306 ms |
数据传输所需时间 | 15.4 ms | 0.154 ms |
合计时间 | 281.27 ms | 68.46 ms |
表1 - 基于软件和基于数据平均模式的信号平均测试结果对比
下面的框图显示了使用信号平均模式和基于软件的信号平均的处理规则。
图3- 由软件（CPU）执行的信号平均
图4-由数据平均模式执行的信号平均
分布式光纤测温（DTS）中的成功应用
分布式光纤测温（DTS）是一个非常典型的、得益于信号平均技术的应用。DTS是采用基于光时域反射（OTDR，Optical Time-Domain Reflectmeter）的测量仪器，通过光纤来测量温度，从而取代了传统的热电偶或热敏电阻。采用DTS的解决方案，除了可以获得准确的温度数据，还可以节省大量的成本。通过采用脉冲激光耦合器，DTS可以测量长达30km的光纤。当特定区域的温度变化时，光的波长会发生变化，并以反向散射光的形式在光纤中传播。通过对反向散射光的精确测量可以获得准确的温度变化数据。
如此高速的重复信号，其携带的噪声已经达到令人望而却步的水平，而由一个高速高精度的数字化仪来处理这样的信号是非常理想的解决方案，并且对于这样的应用来说，信号平均功能是非常重要的因素。凌华科技PCIe-9852是一款2通道200MS/s 14位高速数字化仪，非常适合DTS的应用。PCIe-9852的2个模拟输入可以同步接收斯托克斯和反斯托克斯光，并且其高精度采样率可以轻易满足30km以上的检测距离。此外，通过数据平均模式提供的板载信号平均可以从复杂的环境中提取出极其微小的检测数据。
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