Отношение сигнал шум

Если отношение сигнал/шум мало, т. е. шум преобладает над полезным сигналом, то при известных статистических характеристиках коэффициентов Х] , х ,. . ., шц решение задачи фильтрации в постановке 2 значительно снижает величину полной ошибки. [c.480]

Элемент X, нм Энергетическая яркость, мВт/ср Отношение сигнал/шум [c.208]

Если отношение сигнал/шум велико, то нетрудно показать, что первый случай получается как предельный из второго [18]. Иными словами, если коэффициенты хц являются слу- [c.480]

Разница в постановках задач 1 и 2 состоит в том, что если в первом случае фильтр должен точно воспроизводить все функции /д(0, то во втором допускается, чтобы система давала некоторую ненулевую ошибку в полезной составляющей входного сигнала, минимизируя в среднеквадратическом смысле полную ошибку, порождаемую полезным сигналом и шумом. Эта разница существенна для малых и средних отношений сигнал/шум. [c.480]

Таким образом, задача сводится к постановке 2, причем отношение сигнал/шум стремится к бесконечности. При этом, как уже упоминалось, постановка задачи 2 переходит в постановку задачи 1. В работе [20] показано, что весовая функция оптимального фильтра с конечной памятью i , осуществляющего отработку сигнала в виде полинома степени N со случайными коэффициентами (8.74), имеет вид полинома той же степени [c.481]

Более перспективным представляется применение ЯМР на ядрах С. До недавнего времени такая возможность ограничивалась низкой чувствительностью данного варианта ЯМР. Последние же достижения в импульсной технике ЯМР полностью изменили роль спектров углерода-13. В экспериментах на ЯМР С с Фурье-преобразованием практически полностью подавляют спиновые системы водорода и углерода-13. При этом возникает линейчатый спектр углерода-13 с хорошим отношением сигнал/шум. Полосы ароматического углерода хорошо отделены от полос углерода насыщенных групп. По спектрам достаточно точно можно оценить [c.223]

Мерой чувствительности спектрометра является отношение сиг-нал/шум. В спектрах ПМР в качестве эталонного образца используют 1%-ный раствор этилбензола. Отношение сигнал/шум измеряют по сильному сигналу в квартете. Чувствительность современных спектрометров при диаметре ампулы 5 мм находится в интервале 20—50. [c.263]

Значительным достижением последних лет является освоение производства голографических дифракционных решеток (плоских и вогнутых). У таких решеток в спектре отсутствуют духи спектральных линий, а также фон, возникающий в спектре нарезанных решеток за счет рассеяния света на микронеоднородностях. В результате при регистрации спектра достигается более высокое отношение сигнал — шум. Голографические решетки могут быть изготовлены с весьма малыми астигматизмом и аберрациями. [c.72]

Примечание. Параметры ток лампы, ширина щели, коэффициент усиления, напряжение ФЭУ нельзя установить независимо друг от друга. Высокая чувствительность измерения достигается при малом токе лампы, малой ширине щели. Хорошее отношение сигнал/шум получают при низком напряжении ФЭУ и малом коэффициенте усиления. [c.43]

Распространены два способа возбуждения высокочастотного поля в катушке с образцом. В одном из них катушка непосредственно входит в состав сеточного контура высокочастотного генератора (автодина). При этом на контуре генератора для Предотвращения насыщения поддерживается довольно низкий уровень колебаний. При другом способе высокочастотный контур, являющийся элементом компенсирующего устройства (радиочастотного моста), питается от внешнего генератора. Подобные устройства применяются для увеличения относительной глубины амплитудной модуляции, а также для предохранения усилителя высокой частоты от перегрузки. Это позволяет произвести большое линейное усиление по высокой частоте перед амплитудным детектированием и, следовательно, получить лучшее отношение сигнал/шум, чем в отсутствие компенсирующего устройства. [c.219]

Например, в случае С— Н ЯЭО акс 3,0, что дает существенное увеличение отношения сигнал/шум в спектрах ЯМР двойного резонанса. Указанные механизм релаксации и значение ЯЭО обычно относятся только к непосредственно связанным атомам углерода и водорода. [c.50]

Развитие АСНИ в значительной степени обязано совершенствованию инструментальной и вычислительной техники, разработке эффективных средств преобразования информации, проникновению микропроцессорной техники в аналитическое приборостроение. Так, применение ЭВ М в аналитическом приборостроении позволило разработать новую технику, обладающую рядом принципиальных преимуществ существенно повысилась точность и разрешающая способность приборрв благодаря применению современных методов идентификации увеличился на несколько порядков динамический диапазон регистрации входного сигнала существенно увеличилось отношение сигнала-шума за счет суммирования и усреднения спектров (для ЯМР-снектрометра), полученных с одного образца значительно увеличилась производительность прибора уменьшилась вероятность появления субъективных и непредсказуемых ошибок при обработке и интерпретации данных появилась возможность накопления и хранения экспериментальных данных, их последующей расшифровки и интерпретации. [c.182]

Оптимальные концентрации выбираются с учетом допустимого уровня отношения сигнал/шум и растворимости исследуемого вещества. В спектроскопии ПМР содержание вещества в растворе выражают обычно в молярных долях (%), что удобно при оценке относительных интенсивностей сигналов. Навеска вещества т (г), требуемая для приготовления раствора с концентрацией С, определяется формулой [c.53]

Пояснение, как использовалась та или иная методика, с приведением количественных данных, например концентрация вводимых реагентов, условий контроля (отношение сигнал/шум), длин волн и коэффициентов экстинкции в спектрометрических измерениях, а для фотохимии и радиационной химии — спектров геометрии пучка радиации и скорости введения энергии. [c.337]

Предварительный усилитель 2 расположен непосредственно у ПЭП, приклеенного к ОК, и помогает передать сигнал от него к аппаратуре (на 50. ..200 м) без уменьшения отношения сигнал — шум. Он имеет небольшое усиление (до 20 дБ) и низкий уровень собственных шумов. [c.177]

Характеристики ЯМР-спектрометров. Наиболее важными характеристиками ЯМР-спектрометров являются тип исследуемых ядер, рабочая частота, чувствительность (отношение сигнал/шум), разрешающая способность, стабильность, простота эксплуатации и т. п. [c.39]

Рис. 9. Отношение сигнал/шум в спектре ЯМР. Показан сигнал группы СНз 1 %-го раствора этилбензола в СС .

Отношение сигнал/шум (не менее) [c.205]

Определение ПАУ в объектах окружающей среды, основанное на применении эффекта Шпольского, включает в себя их концентрирование путем экстракции н-гексаном, а затем идентификацию и количественное определение. В частности, количественное определение бенз(а)пирена проводят по линейчатым спектрам флуоресценции экстрактов [18]. Предел обнаружения с использованием внутренних стандартов составляет 10 7-10 8 о/д а д случае метода добавок - до 3 10 %. Как правило, спектры люминесценции регистрируют при 77 К (жидкий азот). Снижение температуры позволяет улучшить отношение сигнал/шум, однако сложность требуемого оборудования (гелиевые криостаты) гфепятствует внедрению сверхнизких температур. Обычно экстракт замораживают быстрым по-фужением тонкостенной кварцевой пробирки в жидкий азот. Иногда наносят каплю раствора на охлаждаемую площадку криогенератора. Для возбуждения люминесценции гфименяют источники с непрерывным спектром (ксеноновые лампы), из которого с помощью монохроматора или интерференционного фильтра вьщеляют полосы в 1-3 нм. Длины волн, рекомендуемые для возбувдения каждого ПАУ, приведены в [c.250]

Одним из основных источников собственных шумов прибора, ухудшающих отношение сигнал/шум, опреде- [c.47]

JTpH обычных способах записи спектров ЯМР (на стационарных спектрометрах с полевой или частотной разверткой) использование ЭВМ для накопления спектров и улучшения чувствительности прибора мало эффективно из-за большой длительности снятия спектра. Действительно, одна развертка спектра в среднем занимает одну минуту. Это значит, что для улучшения отношения сигнал/шум в 10 раз нужно было бы совершить 100 разверток спектра, т. е. затратить 100 минут, причем за все это время магнитное поле спектрометра не должно сместиться на расстояние более половины ширины сигнала ЯМР, иначе процесс накопления спектров теряет всякий смысл. Выполнить это условие очень трудно и не всегда возможно. Поэтому накопители сигналов ЯМР имели ограниченное применение до тех пор, пока не появился путь радикального ускорения снятия отдельных neKTpogJ (см. Импульсные спектрометры и принципы Фурье-спектроскопии ), [c.47]

Улучшение чувствительности метода ЯМР является основной задачей, которую нужно решить для успешного наблюдения спектров ядер, дающих слабые сигналы (например, ядра С). В принципе отношение сигнал/шум в спектре можно повысить, увеличив время наблюдения спектров, но этот метод не достаточно надежен, так как требует чрезвычайно высокой стабильности воспроизведения спектров за все время сканирования спектра. [c.88]

Основной причиной популярности фурье-спектроско-пии является возможность улучшения отношения сигнал/шум. Обычно осуществляют несколько импульсных облучений и после каждого производят суммирование сигналов свободной индукции с помощью цифрового вычислительного устройства. Повышение отношения сигнал/шум растет пропорционально корню квадратному из числа накопленных сигналов, а затем накопленный сигнал подвергается Фурье-преобразованию и ЯМР-спектр содержит сигналы с улучшенным отношением к шуму. [c.90]

Стробирование. Принцип стробирования заключается в том, что первичная регистрирующая система включается периодически на короткое время после возбуждающего импульса. Задержка постепенно увеличивается и таким образом осуществляется сканирование исходного сигнала (рис. 4.11). В стробирующих системах все устройства усиления и регистрации, кроме первичного, работают в значительно более низкочастотном диапазоне по сравнению с исследуемым сигналом. Наблюдается также улучшение отношения сигнал/шум. Запись сигнала может осуществляться самописцем. [c.211]

Двухлучевая схема обладает следующими достоинствами 1) получаемый переменный сигнал проще усиливать, чем постоянный сигнал однолучевого прибора 2) вращающийся зеркальный сектор играет роль модулятора, периодически (10—100 об/с) перекрывая пучок света и усиливая только компоненту сигнала, можно достигнуть значительного улучшения отношения сигнал/шум 3) помещая в опорный пучок необходимое количество растворителя, можно получить только спектр исследуемого соединения. [c.761]

В фурье-спектрометре используют параллельные пучки, нет необходимости в фокусировке света и не требуются щели, так как вся энергия источника проходит через прибор в результате не нужны большие коэффициенты усиления, разрешающая способность (постоянная на протяжении всего спектра) определяется длиной хода зеркала и емкостью памяти вычислительной системы. Использование ЭВМ позволяет автоматизировать многие операции, а с целью улучшения отношения сигнал шум — многократно суммировать интерферограммы и обработку получаемых результатов проводить по заданным программам. [c.764]

Определяющим в отношении предела обнаружения является значение стандартного отклонения фонового (холостого) сигнала Sy, ф. Следует подчеркнуть, что именно размах колебаний фонового сигнала около среднего значения, а не сам средний уровень фонового сигнала определяет минимально обнаруживаемый сигнал. Именно в этом смысле следует стремиться с целью увеличения надежности определения и снижения предела обнаружения к увеличению отношения сигнал/шум. Поэтому при переходе к количественной интерпретации этого отношения под шумом следует понимать стандартное отклонение фонового сигнала. Таким образом, для снижения пределов обнаружения необходимо в первую очередь предпринимать меры для стабилизации фона. [c.114]

Важной характеристикой ВТД является порог чувствительности, который в обязательном порядке указывается в техническом описании прибора. Порог чувствительности определяется минимальным размером дефекта заданной формы, при котором отношение сигнал/шум равно двум. Здесь под шумом понимают среднее квадратическое значение амплитуды сигналов, принадлежащих мешающим параметрам объекта контроля. Тогда отношение пикового значеьшя сигнала, вызванного изменением контролируемого параметра, к шумам и будет являться отношением си1 нал/ш) м. [c.236]

Количество исследуемого компонента определяется по площади его пика на масс-хроматофамме, величина которой пропорциональна концентрации. В качестве аналитического сигнала иногда используют не один, а несколько пиков (для улучшения отношения сигнал/шум). Для построения градуировочных графиков применяют внешние или внутренние стандарты. Последние обеспечивают более точные результаты, поскольку [c.267]

Временную развертку спектральной картины технически удобнее осуществлять с помощью достаточно медленного периодического изменения напряженности магнитного поля около ее резонансчо-го значения Яо. При наступлении резонанса система ядерных магнитных моментов поглощает энергию высокочастотного магнитного поля, что приводит к увеличению активного сопротивления катушки индуктивности, т. е. к уменьшению добротности высокочастотного контура. Это вызывает периодическую амплитудную модуляцию высокочастотного напряжения на контуре. Напрял<ение усиливается, детектируется и подается на регистрирующий прибор (обычно катодно-лучевой осциллограф) с временной разверткой, синхронизированной с изменением магнитного поля. Дисперсионный компонент резонансного сигнала вызывает изменение реактивного сопротивления катушки, что ведет к фазовой модуляции, на которую амплитудный детектор не реагирует. Следовательно, регистрирующий прибор выписывает зависимость резонансного поглощения С от напряженности магнитного поля Я. Такая схема регистрации может быть применена только тогда, когда интенсивность сигнала ядерного резонанса заметно превосходит уровень шума применяемого усилителя. Интенсивность резонансного сигнала при прочих равных условиях пропорциональна отношению тг/ть поэтому наилучшее отношение сигнал/шум наблюдается для полимеров, у которых то достаточно велико (для каучуков). [c.218]

При достаточно низких температурах полимеры характеризуются относительно малой по сравнению с г величиной та (широкие линии) и, следовательно, малым отношением сигнал/шум. Для увеличения этого отношения схема наблюдения резонансных сигналов видоизменяется. Кроме медленного, обычно линейного, изменения магнитного поля оно модулируется по синусоидальному закону с низкой частотой на глубину, гораздо меньшую ширины резонансной линии. При прохождении через резонансную линию сигнал на выходе амплитуд ого детектора имеет вид синусоиды с амплитудой, пропорциональной наклону огибающей резонансной ликпи в данной точке. После усиления избирательно настроенным на частоту модуляции усилителем это напряжение подается на сигнальный вход синхронного детектора. На управляющий вход синхронного детектора через фазовращатель поступает опорное напряжение с низкочастотного генератора, который осуществляет модуляцию магнитного поля. Фазовращатель служит для выбора сдвига фаз между напряжением сигнала и управляющим напряжением по максимальному показанию регистриру дщего прибора на выходе. Полезный сигнал умножается в синхронном детекторе на опорный и тем самым выделяется из шума. На выходе синхронного детектора ставится интегрирующая цепь, постоянная времени которой определяет полосу пропускания всего усилительного тракта. Увеличивая по- [c.218]

Чуствительность спектрометра можно характеризовать минимальным количеством протонов в образце, сигнал которых можно уверенно выделить среди шумов. Многие стационарные спектрометры дают возможность наблюдать сигналы ПМР от 10 —10 эквивалентных протонов, у импульсных спектрометров этот предел может быть на 1—2 порядка меньше. Другой формой выражения чувствительности с.пужит отношение сигнал/шум. Стандартный метод определения этого отношения состоит в том, что снимают спектр ПМР 1 %-го раствора этилбензола в I4 и рассчитывают отношение сигнал/шум по формуле [c.39]

Сверхпроводящие соленоиды. Электромагниты имеют верхний предел напряженности магнитного поля, что связано с большим нагревом обмотки магнита. Тем не менее увеличение напряженности магнитного поля спектрометра желательно, так как повышение напряженности магнитного поля приводит к упрощению спектров ЯМР, а также улучшает отношение сигнал/шум, т. е. повышает чувствительность прибора. Для этого вместо обычных магнитных полей 1,2—2,0 10 А/м используют сверхсильные магнитные поля до 4 10 А/м, которые можно получить с помощью сверхпроводящих соленоидов. На рис. 12 можно видеть, какое значительное упрощение спектра ПМР одного сложного ароматического соединения происходит Б результате применения протонного спектрометра с рабочей частотой 270 МГц вместо прибора на 60 или 90 МГц. На рис. 13 показан внешний вид криомагнита ЯМР-спектрометра на 270 МГц для протонов. Высокий цилиндр представляет собой криостат, вмещающий несколько десятков литров жидкого гелия. В него погружен соленоид из материала, который становится сверхпроводником при температуре жидкого гелия. Вследствие этого можно создать сверхсильное магнитное поле, пропуская через соленоид большой силы ток. К тому же потери тока в криомагннте настолько малы, [c.42]

Заторможенная конформация наблюдается также для молекулы 1,3-дигидродибенз [с, е тиепина, в результате чего протоны метиленовых групп становятся неэквивалентными и вступают в спин-спиновое взаимодействие друг с другом. Константа этого взаимодействия равна 17,5 Гц. Однако вследствие небольшого различия химических сдвигов протонов Н и протонов И (0,11 м.д.) в спектре, снятом при 60 МГц, наблюдается лишь слабо расщепленный дублет (рис. 42), который представляет собой две средние компоненты квартета. Наружные компоненты этого квартета заметить не удается, поскольку они примерно в 30 раз слабее ее внутренних компонент и поэтому находятся на уровне шумов. Но если снимать спектр 1,3-дигидродибенз [с, е] тиепина при более высокой рабочей частоте спектрометра, то степень неэквивалентности протонов метиленовых групп возрастает. Так, если при 60 МГц отношение Av/У составляет 0,38, то при 100 МГц оно становится равным 0,63. Интенсивности наружных компонент возрастают примерно в 2,5 раза и при достаточно хорошем отношении сигнал/шум можно наблюдать весь квартет протонов метиленовых групп. [c.94]

Вторая особенность современных ЭПР-спектромёТ ров заключается в том, что в них используется высокочастотная (чаще всего 100 кГц) модуляция магнитного поля с амплитудой ДЯ , существенно меньшей, чем ширина спектральной линии (рис. 1.19). Видно, что выходной сигнал также модулирован с частотой модуляции, а амплитуда его пропорциональна величине первой производной кривой поглощения. После детектирования и усиления регистрируется первая производная кривой поглощения. Так как используется узкополосный усилитель на частоте модуляции, щумы с частотами, заметно отличающимися от частоты модуляции, не усиливаются и отношение сигнал/шум увеличивается. [c.49]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология